鋼結構設計手冊--極限設計法

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1 鋼結構設計手冊 ( 極限設計法 ) 主編 : 中華民國結構工程學會 主持人 : 陳正誠 共同主持人 : 陳正平 研究人員 : 林庚達 4 林永斌 梁宇宸 4 李心弘 4 劉宏俊 4 李啟瑞 贊助單位 : 東和鋼鐵企業股份有限公司 國立台灣科技大學營建系教授 土木 結構技師 國立台灣科技大學營建系博士班研究生 4 國立台灣科技大學營建系碩士班研究生

2 極限狀態設計法 (LSD) 工作團隊成員. 陳正誠台灣科技大學營建系教授. 陳正平土木 結構技師. 何長慶東和鋼鐵企業股份有限公司協理 4. 張秉中科技圖書股份有限公司總經理 5. 林庚達台灣科技大學營建系博士生 6. 梁宇宸台灣科技大學營建系博士生 7. 劉宏俊台灣科技大學營建系碩士生 8. 林永斌台灣科技大學營建系碩士生 9. 李心弘台灣科技大學營建系碩士生 0. 李啟瑞台灣科技大學營建系碩士生

3 極限狀態設計法 (LSD) 序言 本公司為全力提昇鋼結構事業的健全發展, 曾在民國八十六年贊助委託中華民國結構工程學會編撰國內首版之鋼結構設計手冊 ; 該手冊之編撰係採用容許應力設計理念, 繪製實用之工作圖表, 並列舉設計範例, 以協助設計人員之用 該手冊嗣經參考近期國內外之相關鋼結構技術資料, 本公司復於民國九十一年再度委託中華民國結構工程學會全面檢討修正, 並已完成再版發行 有鑑於國際鋼結構工程的技術突飛猛進, 且逐漸朝向極限強度設計法之趨勢, 本公司為順應世界潮流, 乃三度委託中華民國結構工程學會參考國內外最新之規範資料, 編撰國內首版之鋼結構極限強度設計手冊, 以饗業界 期領本手冊能提供產 官學界實際有效之幫助, 也敬祈各界不吝賜教指正, 共謀鋼結構健全發展 本手冊之編製承蒙中華民國結構工程學會蔡克銓理事長的協助, 計畫主持人陳正誠教授及共同主持人陳正平技師的籌畫及執行, 本公司同仁侯副總傑騰 張副總新光 何協理長慶及顧問陳純森技師等團隊的共同協助努力, 使手冊能順利完稿發行, 特一併致意感謝 東和鋼鐵企業股份有限公司董事長侯貞雄謹識於民國九十二年八月一日

4 極限狀態設計法 (LSD) 編者序言 美國 ISC(merican Institute of Steel Construction) 在 986 年發行第一版 LRFD(Load and Resistance Factor Design) 規範及設計手冊 在 989 年發行第九版 SD(llowable Stress Design) 規範及設計手冊, 並聲明不再修訂 SD 規範 到 00 年,LRFD 已經修訂過兩次, 目前最新的版本是第三版, 而 SD 仍然停留在第九版 這表示, 自 989 年起有關鋼結構的新知識或新發現, 只會在 LRFD 中被採用, 而 SD 將不再隨著知識的累積而成長 ; 換句話說,SD 將逐漸淘汰, 而未來的鋼結構設計將以 LRFD 為主流 進行結構設計時需要分別考慮結構物的 ultimate limit states 及 serviceability limit states, 因此類似 LRFD 的方法在歐洲則稱為 LSD(Limit States Design) 日本稱 LSD 為 限界狀態設計法, 中文以稱 LSD 為 極限狀態設計法 比較達意, 國內規範則更簡化, 稱之為 極限設計法 若將 limit 以 極限 對等之, 則 ultimate 宜翻譯成 終極, 所以 ultimate limit states 就對等於 終極極限狀態, 而 serviceability limit states 則對等於 服務極限狀態 第九版 SD 自 989 年發行至今經過 4 年, 已經逐漸落伍 另一方面, 國內 極限設計法 規範頒佈實施多年, 學校教授 極限設計法 有 0 年以上的歷史, 工程從業人員對 極限設計法 也有較多的認識, 國內以 極限設計法 取代 容許應力設計法 的時機逐漸成熟, 此時編撰 極限設計法設計手冊 相信對 極限設計法 的推動及鋼結構產業的發展會有明顯的助益 這本手冊是國內第一本 極限設計法 設計手冊, 這本手冊有賴東和鋼鐵企業股份有限公司之贊助方得完成 該公司在 999 年贊助 容許應力設計法 的編定, 在 00 年贊助 容許應力設計法 - 修訂版 的編修,00 年則贊助本手冊的編撰, 該公司對設計手冊的持續贊助, 對國內鋼結構產業的發展貢獻良多, 令人讚佩 台灣科技大學營建系博士生林庚達 梁宇宸, 碩士生劉宏俊 林永斌 李啟瑞 李心 弘等人的努力及優良的團隊合作, 是促成本手冊順利完成的要素之一, 他們的表現值得讚 賞 主持人陳正誠 共同主持人陳正平謹誌

5 誌謝 極限狀態設計法 (LSD) 本研究計畫承蒙東和鋼鐵企業股份有限公司補助經費 中華民國結構工程學會提供行政支援工作, 國立台灣科技大學研究生林庚達 梁宇宸 劉宏俊 林永斌 李心弘 李啟瑞執行編撰 校對 繪圖及文書處理之工作, 研究過程中並蒙東和鋼鐵企業股份有限公司結構顧問陳純森先生提供卓見, 特此申謝 使用者注意事項 本設計手冊之內容係收集有關鋼結構所常用到之圖表及數據等資料, 其雖均依已熟知之工程設計習慣及原理編輯而成, 惟因工程設計個案千變萬化, 設計習慣及方法亦各有不同, 本手冊僅能供設計者依個案之情況酌予參考, 使用本手冊前均須經資深結構技師檢核其正確性及適用性, 尤其是摘自各參考資料中之圖表均須洽詢原提供廠商, 確定其正確性 適用性及使用方法以免誤用 在此特別強調, 使用本手冊所產生之一切責任及專利等問題, 使用者均須自行負責 未經書面同意, 本書之部份或全部均不得以任何形式重製

6 極限狀態設計法 (LSD) 讀者回饋信箱 若有任何建議或錯誤, 請不吝指正, 俾利再版時修正, 聯繫地點如下 :. 陳正誠 陳正平地址 :06 台北市大安區基隆路四段 4 號 ( 國立台灣科技大學營建系 ) [email protected] 傳真 :(0) 中華民國結構工程學會鋼結構工程委員會地址 :06 台北市大安區羅斯福路四段 號土木系轉中華民國結構工程學會電話 :(0)67-77;(0)6-404#5 傳真 :(0) [email protected]. 中華民國鋼結構協會研究發展委員會地址 :5 台北市南港區三重路 9- 號 E 棟 樓電話 :(0)655-8 傳真 :(0) [email protected] 4. 東和鋼鐵企業股份有限公司何長慶協理地址 :04 台北市中山區長安東路一段 9 號 6 樓電話 :(0) 55-00#5 傳真 :(0) [email protected]

7 . 構材斷面性質. 型鋼斷面性質表 -.. RH 型鋼 -.. BH 型鋼 -8.. 箱形組合斷面 CT 型鋼 I 型鋼 槽鋼 等邊角鋼 等邊雙角鋼組合斷面 不等邊角鋼 不等邊雙角鋼組合斷面 C 形輕型鋼 C 形輕型鋼箱形組立 C 形輕型鋼 I 形組立 雙 H 型鋼斷面 一般結構用碳鋼鋼管 圓形 一般結構用碳鋼鋼管 方形 一般結構用碳鋼鋼管 矩形 鋼軌 扁鋼 鋼承板 屋面板及牆面板 -9.. 花紋 H 型鋼 -9. 其他 鋼板標準厚度 鋼板標準寬度 鋼板及鋼片標準長度 鋼板重量表 花紋鋼板重量表 麻面熔接鋼線網 竹節鋼筋及圓鋼棒 -97. 斷面性質名詞及定義 斷面性質計算公式 常見斷面扭轉性質公式 -6

8 構材斷面性質 第一章構材斷面性質 (LSD). 型鋼斷面性質表.. RH 型鋼 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b f ): 翼板寬度,mm t ( ) t w : 腹板厚度,mm t ( ) t f : 翼板厚度,mm R : 角隅半徑,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 [9] C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 X π EGJ =, X S x = C 4 w x I y GJ ( 三 ) 耐震特別規定及其他 bf h, : 翼板與腹板寬厚比 t t f w S ( F ) : 結實斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl p ( F ) : 耐震斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl pd 以上本表不適用 以上本表不適用 Z fx Z : 對 X 軸翼板之塑性模數與全斷面塑性模數比, 需小於 70% x -

9 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - RH 型鋼斷面性質 X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) 計 計 標稱尺度 H B t t R 算 算 ( 高 寬 ) (d b f ) (t w ) (t f ) 斷 單 慣性矩 cm 4 面積 位質量 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y mm mm mm mm mm mm mm cm kg/m # # * * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 4. 市場適用長度為 9,0,(m) -

10 表 - RH 型鋼斷面性質 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) Y t (t f ) X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) d b f t w t f bf t 寬厚比 f h t w 斷面扭轉性質 扭轉常數 J 翹曲常數 mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH 備註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm Cw. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm X X 結實斷面降伏強度最高限制 耐震斷面降伏強度最高限制 ( F ) ( ) yl p F yl pd Z Z fx x -

11 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - RH 型鋼斷面性質 ( 續 ) X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) 計 計 標稱尺度 H B t t R 算 算 ( 高 寬 ) (d b f ) (t w ) (t f ) 斷 單 慣性矩 cm 4 4. 市場適用長度為 9,0,(m) 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm 面 位 積 質 量 I x I y r x r y S x S y Z x Z y mm mm mm mm mm mm mm cm kg/m * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 -4

12 表 - RH 型鋼斷面性質 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) Y t (t f ) X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) d b f t w t f bf t f 寬厚比斷面扭轉性質結實斷面 X X 降伏強度扭轉翹曲最高限制 h 常數常數 t ( ) w J C yl p mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm w 耐震斷面降伏強度最高限制 F yl pd F ( ) Z Z fx x -5

13 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - RH 型鋼斷面性質 ( 續 4) X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) 計計標稱尺度 H B t R 算算 ( 高 寬 ) (d b f ) (t w ) (t f ) 斷單慣性矩 cm 4 面積 位質量 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y mm mm mm mm mm mm mm cm kg/m * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 4. 市場適用長度為 9,0,(m) -6

14 表 - RH 型鋼斷面性質 ( 續 5) 第一章構材斷面性質 (LSD) Y t (t f ) X R t (t w ) X H(d) R t (t f ) Y B(b f ) d b f t w t f bf t 寬厚比 f 斷面扭轉性質 扭轉常數 J 翹曲常數 X X mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH <0.70 RH <0.70 RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH RH 備註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm 結實斷面降伏強度最高限制 耐震斷面降伏強度最高限制 h t w ( F ) ( ) C w yl p F yl pd Z Z fx x -7

15 極限狀態設計法 (LSD).. BH 型鋼 (Ⅰ) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b f ): 翼板寬度,mm t ( ) t w : 腹板厚度,mm t ( ) t f : 翼板厚度,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 X π EGJ =, X S x = C 4 w x I y GJ ( 三 ) 耐震特別規定及其他 bf h, : 翼板與腹板寬厚比 t t f w S ( F ) : 結實斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl p ( F ) : 耐震斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl pd 以上本表不適用 以上本表不適用 Z fx Z : 對 X 軸翼板之塑性模數與全斷面塑性模數比, 需小於 70% x -8

16 第一章構材斷面性質 (LSD) (Ⅱ) 銲道標準參考詳圖 (a) 腹板厚度小於 9 mm: 腹板厚度小於 9 mm 者, 如圖 所示, 翼板與腹板之組合銲道採用填角銲 S = 0.7t w 之雙邊填角銲 圖 填角銲示意圖 (b) 腹板厚度 9 mm( 含 ) 以上者 : 表 銲道尺寸表 50 t w (mm) H(mm) (mm) B(mm) C(mm) 圖 開槽半滲透填角補強銲 備註 :. 使用之材質 : () 母材 :F y =.5 tf/cm (45 MPa) () 銲材 :E70XX. 銲道尺寸依腹板容許剪應力計算, 梁柱接頭及集中載重處需另行檢核 -9

17 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - BH 型鋼斷面性質 X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) 標稱尺度 H B t t ( 高 寬 ) (d ) (b f ) (t w ) (t f ) 計算斷面積 計算單位質量 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 斷面模數 cm cm 塑性斷面模數 cm mm mm mm mm mm mm cm kg/m I x I y r x r y S x S y Z x Z y 備 註 :. 設計時請與熱軋型鋼合併參考使用. 計算單位質量為未開槽之三塊鋼板質量和 -0

18 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) Y t (t f ) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) d b f t w t f bf t f 寬厚比 h t w 扭轉常數 J 斷面扭轉性質 翹曲常數 C w X X mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm 結實斷面降伏強度最高限制 耐震斷面降伏強度最高限制 ( F ) ( ) yl p F yl pd Z Z fx f -

19 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 ) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) 計 計 算 算 斷面性質 標稱尺度 H B t t 斷單 面位 ( 高 寬 ) (d ) (b f ) (t w ) (t f ) 積質慣性矩迴轉半徑 量 cm 4 cm 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm mm mm mm mm mm mm cm kg/m I x I y r x r y S x S y Z x Z y 備 註 :. 設計時請與熱軋型鋼合併參考使用. 計算單位質量為未開槽之三塊鋼板質量和 -

20 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) Y t (t f ) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) d b f t w t f b f t f 寬厚比 h t w 扭轉常數 J 斷面扭轉性質 翹曲常數 C w 耐震斷面降伏強度最高限制 mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm X X 結實斷面降伏強度最高限制 ( F ) ( ) yl p F yl pd Z Z fx f -

21 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 4) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) 標稱尺度 H B t t ( 高 寬 ) (d ) (b f ) (t w ) (t f ) 計算斷面積 計算單位質量 慣性矩 cm 4 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm mm mm mm mm mm mm cm kg/m I x I y r x r y S x S y Z x Z y 備 註 :. 設計時請與熱軋型鋼合併參考使用. 計算單位質量為未開槽之三塊鋼板質量和 -4

22 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 5) Y t (t f ) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) d b f t w t f b t f f 寬厚比 h 扭轉常數 斷面扭轉性質 翹曲常數 X X 結實斷面降伏強度最高限制 t w J C w ( yl) p 耐震斷面降伏強度最高限制 F ( ) F yl pd mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH <0.70 BH <0.70 BH BH BH BH BH BH <0.70 BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm Z Z fx f -5

23 極限狀態設計法 (LSD) Y t (t f ) 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 6) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) 標稱尺度 H ( 高 寬 ) (d ) 計 計 算 算 B t t 斷 單面位 (b f ) (t w ) (t f ) 積質慣性矩迴轉半徑 量 cm 4 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm mm mm mm mm mm mm cm kg/m I x I y r x r y S x S y Z x Z y 備註 : 設計時請與熱軋型鋼合併參考使用. 計算單位質量為未開槽之三塊鋼板質量和 -6

24 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 - BH 型鋼斷面性質 ( 續 7) Y t (t f ) X t (t w ) X H(d) t (t f ) Y B(d f ) d b f t w t f bf t f 寬厚比 w 扭轉常數 J 斷面扭轉性質 翹曲常數 C w mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) (tf/cm ) (tf/cm ) BH <0.70 BH <0.70 BH BH BH BH BH <0.70 BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH BH 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm 結實斷面降伏強度最高限制 耐震斷面降伏強度最高限制 h X X t ( F ) ( ) yl p F yl pd Z Z fx f -7

25 .. 箱型組合斷面 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm C : 突出肢長度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm C, C : 對 X 軸與 Y 軸之重心位置,cm x y I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y -9

26 極限狀態設計法 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 計 計 算 算 斷單標稱尺度 H B t 面位 ( 高 寬 ) 積質 量 mm mm mm mm mm cm kg/m 慣性矩 cm 4 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y

27 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 ( 續 ) 寬厚比 斷面扭轉性質全滲透銲半滲透銲全滲透銲 d b f t w t f b t f f h t w 扭轉常數 J 結實斷面降伏強度最高限制 ( ) yl p 結實斷面降伏強度最高限制 ( ) 耐震斷面降伏強度最高限制 F yl pd F ( ) F yl p mm mm mm mm cm 4 (tf/cm ) (tf/cm ) (tf/cm )

28 極限狀態設計法 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 ( 續 ) 計 計 算 算 斷單標稱尺度 H B t 面位 ( 高 寬 ) 積質 量 mm mm mm mm mm cm kg/m 慣性矩 cm 4 I x I y r x r y S x S y Z x Z y 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm

29 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 ( 續 ) 寬厚比 斷面扭轉性質全滲透銲半滲透銲全滲透銲 d b f t w t f bf h 扭轉常數 結實斷面降伏強度 結實斷面降伏強度 耐震斷面降伏強度 t t f w J 最高限制最高限制最高限制 ( F yl) p ( F yl ) p ( F yl ) pd mm mm mm mm cm 4 (tf/cm ) (tf/cm ) (tf/cm )

30 極限狀態設計法 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 ( 續 4) 計 計 算 算 斷單標稱尺度 H B t 面位 ( 高 寬 ) 積質 量 mm mm mm mm mm cm kg/m 慣性矩 cm 4 I x I y r x r y S x S y Z x Z y 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm

31 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 - 箱型鋼斷面性質 ( 續 5) d b f t w t f b t f f 寬厚比 h t w 斷面扭轉性質全滲透銲半滲透銲全滲透銲 扭轉常數 J 結實斷面降伏強度最高限制 ( ) 結實斷面降伏強度最高限制 ( ) 耐震斷面降伏強度最高限制 F ( ) mm mm mm mm cm 4 (tf/cm ) (tf/cm ) (tf/cm ) yl p F yl p F yl pd -5

32 第一章構材斷面性質 (LSD)..4 CT 型鋼 ( 由熱軋 H 型鋼切成 ) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b f ): 翼板寬度,mm t ( ) t w : 腹板厚度,mm t ( ) t f : 翼板厚度,mm R : 角隅半徑,mm : 斷面積,cm C x : 翼板的上緣至斷面形心之距離,cm y p : 翼板的上緣至塑性中心之距離,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 [9] C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 I + I r o : 對剪力中心之迴轉半徑, r x y o = xo + yo +,cm xo + y o H = ro ( 三 ) 耐震特別規定及其他 bf h, : 翼板與腹板寬厚比 t t f w Q s : 細長未加勁受壓構材之折減係數 下表中 Q s 值乃根據鋼材標稱降伏強度 F y =.5 tf/cm 計算而得 -7

33 極限狀態設計法 (LSD) ( b f ) ( t f ) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( d) ( t w ) 塑性計計重心斷面性質中心算算 H B t t R 斷單 C x y p 慣性矩迴轉半徑斷面模數塑性斷面模數面位 (d b f ) (t w ) (t f ) 積質 I x I y r x r y S x S y Z x Z y 量 mm mm mm mm mm cm kg/m cm cm cm 4 cm 4 cm cm cm cm cm cm # # * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 -8

34 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 ) ( b f ) ( t f ) ( d) ( t w ) d b f t w t f b f t f 寬厚比 h t w 斷面扭轉性質 扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 r 細長未加勁受壓構材之設計強度折減係數 J C w H Q o s mm mm mm mm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT

35 極限狀態設計法 (LSD) ( b f ) ( t f ) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 ) ( d) ( t w ) 計塑性計重心斷面性質算中心算 H B t t R 斷單 C x y p 慣性矩迴轉半徑斷面模數塑性斷面模數面位積 (d b f ) (t w ) (t f ) 質 I x I y r x r y S x S y Z x Z y 量 mm mm mm mm mm cm kg/m cm cm cm 4 cm 4 cm cm cm cm cm cm * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 -0

36 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 ) ( b f ) ( t f ) ( d) ( t w ) d b f t w t f bf t f 寬厚比 h t w 斷面扭轉性質 扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 細長未加勁受壓構材之設計強度折減係數 J C w H Q o s mm mm mm mm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT r -

37 極限狀態設計法 (LSD) ( b f ) ( t f ) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 4) ( d) ( t w ) H B t t R (d b f ) (t w ) (t f ) 計算斷面積 計算單位質量 重心 C x 塑性中心 y p 慣性矩 迴轉半徑 斷面性質 斷面模數 塑性斷面模數 I x I y r x r y S x S y Z x Z y mm mm mm mm mm cm kg/m cm cm cm 4 cm 4 cm cm cm cm cm cm * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 -

38 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 5) ( b f ) ( t f ) ( d) ( t w ) d b f t w t f b f t f 寬厚比 h t w 斷面扭轉性質 扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 細長未加勁受壓構材之設計強度折減係數 J C w H Q o s mm mm mm mm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT CT r -

39 極限狀態設計法 (LSD) ( b f ) ( t f ) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 6) ( d) ( t w ) 塑性計計重心斷面性質中心算算 H B t t R 斷單 C x y p 慣性矩迴轉半徑斷面模數塑性斷面模數面位 (d b f ) (t w ) (t f ) 積質 I x I y r x r y S x S y Z x Z y 量 mm mm mm mm mm cm kg/m cm cm cm 4 cm 4 cm cm cm cm cm cm * * 備 註 :. 本表內標示 * 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司依訂單生產產品. 本表內標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司開發中產品. 未標示符號者, 為較常用斷面 -4

40 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -4 CT 型鋼斷面性質 ( 續 7) ( b f ) ( t f ) ( d) ( t w ) d b f t w t f bf t f 寬厚比 h t w 斷面扭轉性質 扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 細長未加勁受壓構材之設計強度折減係數 J C w H Q o s mm mm mm mm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm CT CT CT CT CT r -5

41 ..5 I 型鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b f ): 翼板寬度,mm t ( ) t w : 腹板厚度,mm t ( ) t f : 翼板厚度,mm R : 角隅半徑,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 X π EGJ =, X S x = C 4 w x I y GJ ( 三 ) 耐震特別規定及其他 bf h, : 翼板與腹板寬厚比 t t f w S ( F ) : 結實斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl p ( F ) : 耐震斷面降伏強度之最高限制 tf/cm, 標稱降伏強度超過 4.57 tf/cm yl pd 以上本表不適用 以上本表不適用 Z fx Z : 對 X 軸翼板之塑性模數與全斷面塑性模數比, 需小於 70% x -7

42 極限狀態設計法 (LSD) 表 -5 I 型鋼斷面性質 CNS 490, G0-000 計 計 斷面性質 標稱尺度 H B t t R R 算算慣性矩迴轉半徑斷面模數塑性斷面模數斷單 cm 4 cm 面位 cm cm ( 高 寬 ) (d ) (b f ) (t w ) (t f ) 積 質 量 I x I y r x r y S x S y Z x Z y mm mm mm mm mm mm mm mm cm kg/m

43 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -5 I 型鋼斷面性質 ( 續 ) CNS 490, G0-000 寬厚比 斷面扭轉性質 d b f t w t f 扭轉 X X b h 翹曲 f 常數 t t 常數 C J w f w 結實斷面降伏強度最高限制 耐震斷面降伏強度最高限制 (F yl ) p (F yl ) pd Z Z fx x mm mm mm mm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) tf/cm tf/cm I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 備 註 :. 在 (F yl ) p 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) p > 4.57 tf/cm. 在 (F yl ) pd 欄中, 標示 "---" 表示 (F yl ) pd > 4.57 tf/cm -9

44 ..6 槽鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b f ): 翼板寬度,mm t ( ) t w : 腹板厚度,mm t ( ) t f : 翼板厚度,mm R : 角隅半徑,mm R : 突緣半徑,mm : 斷面積,cm C, C : 對 X 軸與 Y 軸之重心位置,cm x y I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : x, y : 剪力中心至形心軸之距離,cm o o J : 斷面之扭轉常數,cm 4 C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 X π EGJ =, X S x = C 4 w x I y GJ S r o : 相對於剪力中心之迴轉半徑,cm xo + yo H : 撓曲常數, 計算公式為 H = ( ), 無單位 r ( 三 ) 耐震特別規定及其他 bf h, : 翼板與腹板寬厚比 t t f w o -4

45 極限狀態設計法 (LSD) 表 -6(a) 翼板厚度漸變槽鋼 H B t t R R 計計算算 (d b f ) (t w ) (t f ) 斷單面位積質 量 mm mm mm mm mm mm cm kg/m 重心位置 cm C x C y I x I y r x r y S x S y Z x Z y # # # # # 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm CNS 490, G 塑性斷面模數 cm 備 註 : 本表中標示 # 者, 為東和鋼鐵企業股份有限公司不生產 -4

46 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -6(a) 翼板厚度漸變槽鋼 ( 續 ) CNS 490, G 剪力中心寬厚比斷面扭轉性質 d b f t w t f x o y o b t f f h t w 扭轉常數 J 翹曲 常數 X X C w 迴轉半徑 r o -bar r o 撓曲常數 H H mm mm mm mm cm cm cm 4 cm 6 (tf/cm ) (cm /tf) cm 無單位 C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E C E

47 極限狀態設計法 (LSD) 表 -6(b) 翼板等厚槽鋼斷面性質 標稱尺度 H B t t R ( 高 寬 ) (d ) (b f ) (t w ) (t f ) mm mm mm mm mm mm mm 計算斷面積 cm 計算單位質量 kg/m 重心位置 cm 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm C x C y I x I y r x r y S x S y Z x Z y

48 表 -6(b) 翼板等厚槽鋼斷面性質 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) d b f t w t f 塑性中心 剪力中心 寬厚比 斷面扭轉性質 扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 x p x o y o bf h J C w X X r o H t t f w mm mm mm mm cm cm cm cm 4 cm 6 (t/cm ) (cm /t) cm 無單位 PFC PF C PF C PFC PFC PFC PFC PFC PFC PFC PFC PFC PFC 備註 : 表中 PFC 為翼板等厚槽鋼 (Parallel-flange channels) -45

49 ..7 等邊角鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b ): 翼板寬度,mm t : 等邊角鋼厚度,mm R : 角隅半徑,mm R : 突緣半徑,mm : 斷面積,cm C x : 翼板的上緣至斷面形心之距離,cm C y : 腹板的外緣至斷面形心之距離,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y I, I : 對主軸 U 最大慣性矩及對主軸 V 之最小慣性矩,cm 4 u v r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y r, r : 對主軸 U 最大迴轉半徑及對主軸 V 之最小迴轉半徑,cm u v S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 [9] C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 x, y : 剪力中心至形心軸之距離 o o I + I r o : 對剪力中心之迴轉半徑, r x y o = xo + yo +,cm xo + y o H = ro ( 三 ) 耐震特別規定及其他 b t : 未加勁肢材寬厚比 Q s: 細長未加勁受壓構材之折減係數 下表中 Q s 值乃根據鋼材標稱降伏強度 F y =.5 tf/cm 計算而得 -47

50 極限狀態設計法 (LSD) 表 -7 等邊角鋼斷面性質 CNS 490, G 計 計 斷面性質 H B t R R 算算重心位置慣性矩斷單迴轉半徑 cm cm 4 cm 面位 (d b ) 積質最大最小最大最小 量 C x C y I x I y r x r mm mm mm mm mm cm I u I y ν r u r v kg/m * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 備註 :. 本表內標示 * 者, 為一般常用斷面 -48

51 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -7 等邊角鋼斷面性質 ( 續 ) CNS 490, G Z y 斷面性質寬厚比斷面扭轉性質細長未加勁受壓構材之 斷面模數塑性斷面模數扭轉翹曲迴轉撓曲 H B t cm cm 剪力中心設計強度常數常數半徑常數折減係數 b (d b ) S x S y Z x t x o y 0 J C w r o H Q s mm mm mm cm cm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L

52 ..8 等邊雙角鋼組合斷面 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b ): 翼板寬度,mm t : 等邊角鋼厚度,mm : 總斷面積,cm C x : 翼板的上緣至斷面形心之距離,cm C y : 腹板的外緣至斷面形心之距離,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : x, y : 剪力中心至形心軸之距離 o o I + I r o : 對剪力中心之迴轉半徑, r x y o = xo + yo +,cm xo + y o H = ro ( 三 ) 耐震特別規定及其他 b t : 未加勁肢材寬厚比 Q s: 細長未加勁受壓構材之折減係數 下表中 Q s 值乃根據鋼材標稱降伏強度 F y =.5 tf/cm 計算而得 -5

53 極限狀態設計法 (LSD) 表 -8 等邊雙角鋼組合斷面性質 H t 總斷面積 重位 心置 I x 斷面性質 慣性矩, cm 4 剪力中心 mm mm mm cm cm d = cm cm I y y o x o 單肢分離 Q s 單肢相連 -5

54 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -8 等邊雙角鋼組合斷面性質 ( 續 ) 迴轉半徑 對剪力中心之極座標迴轉半徑 撓曲常數 H B t (d b t ) mm d = 0 9 r y cm 6 9 d = 0 mm 9 6 H 無單位 9 d = 0 mm 9 6 L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L r o cm 9-5

55 ..9 不等邊角鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b ): 翼板寬度,mm t : 等邊角鋼厚度,mm R : 角隅半徑,mm R : 突緣半徑,mm : 斷面積,cm C x : 翼板的上緣至斷面形心之距離,cm C y : 腹板的外緣至斷面形心之距離,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y I, I : 對主軸 U 最大慣性矩及對主軸 V 之最小慣性矩,cm 4 u v r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y r, r : 對主軸 U 最大迴轉半徑及對主軸 V 之最小迴轉半徑,cm u v S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之塑性斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : J : 斷面之扭轉常數,cm 4 [9] C w : 斷面之翹曲常數,cm 6 x, y : 剪力中心至形心軸之距離 o o I + I r o : 對剪力中心之迴轉半徑, r x y o = xo + yo +,cm xo + y o H = ro ( 三 ) 耐震特別規定及其他 d t : 未加勁肢材寬厚比 Q s: 細長未加勁受壓構材之折減係數 下表中 Q s 值乃根據鋼材標稱降伏強度 F y =.5 tf/cm 計算而得 -55

56 極限狀態設計法 (LSD) 表 -9 不等邊角鋼斷面性質 α CNS 490, G 計 計 斷面性質 H B t R R 算算慣性矩迴轉半徑斷面模數塑性斷面模數斷單重心位置 cm cm 面位 cm 4 cm cm 積質 tan α 最大最小最大最小 量 C x C y I x I y r x r I y mm mm mm mm mm cm u I v r u r v kg/m S x S y Z x Z y

57 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -9 不等邊角鋼斷面性質 ( 續 ) α CNS 490, G 寬厚比斷面扭轉性質細長未加勁受壓構材之 H B t 剪力中心設計強度扭轉常數翹曲常數迴轉半徑撓曲常數 d 折減係數 t (d b t ) x o y o J C w r o H Q s mm mm mm cm cm cm 4 cm 6 cm 無單位 F y =.5 tf/cm L L L L L L L L L L L L L

58 ..0 不等邊雙角鋼組合斷面 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : Hd: ( ) 構材總深度,mm B( b ): 翼板寬度,mm t : 等邊角鋼厚度,mm : 總斷面積,cm C x : 翼板的上緣至斷面形心之距離,cm C y : 腹板的外緣至斷面形心之距離,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : x, y : 剪力中心至形心軸之距離 o o I + I r o : 對剪力中心之迴轉半徑, r x y o = xo + yo +,cm xo + y o H = ro ( 三 ) 耐震特別規定及其他 b t : 未加勁肢材寬厚比 Q s: 細長未加勁受壓構材之折減係數 下表中 Q s 值乃根據鋼材標稱降伏強度 F y =.5 tf/cm 計算而得 -59

59 極限狀態設計法 (LSD) 表 -0(a) 不等邊雙角鋼組合斷面 -- 長肢相接 總 重心位置 斷面性質 斷 H B t 面積 慣性矩,cm 4 (d b ) C x C y I x mm mm mm mm cm cm cm d = cm cm I y y o 剪力中心 x o 單肢分離 Q s 單肢相連

60 表 -0(a) 不等邊雙角鋼組合斷面 -- 長肢相接 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) 迴轉半徑 對剪力中心之極座標迴轉半徑 撓曲常數 H B t r y r o H (d b t ) cm cm 無單位 d = d = d = mm mm mm L mm mm mm L L L L L L L L L L L L

61 極限狀態設計法 (LSD) 表 -0(b) 不等邊雙角鋼組合斷面 -- 短肢相接 H B t 總斷面積 重心位置斷面性質剪力中心 Q s C x C y I x 慣性矩,cm 4 mm mm mm mm cm cm cm d = cm cm I y y o x o 單肢分離 單肢相連

62 表 -0(b) 不等邊雙角鋼組合斷面 -- 短肢相接 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) 迴轉半徑對剪力中心之極座標迴轉半徑撓曲常數 H B t r y r o H (d b t ) cm cm 無單位 d = d = d = mm mm mm mm mm mm L L L L L L L L L L L L L

63 極限狀態設計法 (LSD).. C 形輕型鋼 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm C : 突出肢長度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm C, C : 對 X 軸與 Y 軸之重心位置,cm x y I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y ( 二 ) 扭轉斷面性質 : x, y : 剪力中心至 X 軸與 Y 軸之距離,cm o o -64

64 表 - C 形輕型鋼斷面性質 第一章構材斷面性質 (LSD) CNS 68,G-995 H B C t 計算斷面積 計算單位質量 重心位置 cm 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm 剪力中心 cm C x C y I x I y r x r y S x S y x 0 y 0 mm mm mm mm cm kg/m (.4) (.77) (.40) (4.6) (6.08) (8.09) (5.6) (6.9) (5.6) (6.9) 備 註 : ( ) 內所示為有效斷面積及有效斷面模數 -65

65 極限狀態設計法 (LSD) 表 -C 形輕型鋼斷面性質 ( 續 ) H B C t 重心位置 cm 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm 剪力中心 cm C x C y I x I y r x r y S x S y x 0 y 0 mm mm mm mm cm kg/m (6.) (9.) 備註 : 計算斷面積 計算單位質量. (0.7) (5.5) (.) (7.5) (8.) (.7) ( ) 內所示為有效斷面積及有效斷面模數 -66

66 .. C 形輕型鋼箱形組立 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm C : 突出肢長度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm C, C : 對 X 軸與 Y 軸之重心位置,cm x y I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y -67

67 極限狀態設計法 (LSD) 表 - C 形輕型鋼箱型組立斷面性質 H B C t 計算斷面積 計算單位質量 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y mm mm mm mm cm kg/m (6.8) (7.4) (.) (.) (.) (.) (.5) (95.6) 備 註 : ( ) 內所示為有效斷面積及有效斷面模數 -68

68 .. C 形輕型鋼 I 形組立 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm C : 突出肢長度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm C, C : 對 X 軸與 Y 軸之重心位置,cm x y I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y -69

69 極限狀態設計法 (LSD) 表 - C 形輕型鋼 I 形組立斷面性質 H B C t 計算截面積 計算單位質量 慣性矩 cm 4 斷面性質 迴轉半徑 cm 斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y mm mm mm mm cm kg/m (6.8) (.) (.) (.5) 備 註 : ( ) 內所示為有效斷面積及有效斷面模數 -70

70 ..4 雙 H 型鋼斷面 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材縱向總深度,mm B : 構材橫向總深度,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y Z, Z : 對 X 軸與 Y 軸之斷面塑性模數,cm x y -7

71 極限狀態設計法 (LSD) 表 -4 雙 H 型鋼斷面性質 計計算算 H 型鋼 CT 型鋼 H B 斷單面位積質 量單位 :mm 單位 :mm mm mm cm kg/m 慣性矩 cm 4 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH 5 0 CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH 6 0 CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT

72 第一章構材斷面性質 (LSD) 表 -4 雙 H 型鋼斷面性質 ( 續 ) 計計算算 H 型鋼 CT 型鋼 H B 斷單面位積質 量單位 :mm 單位 :mm mm mm cm kg/m 慣性矩 cm 4 迴轉半徑 cm 斷面性質 斷面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT RH CT

73 極限狀態設計法 (LSD)..5 一般結構用碳鋼鋼管 -- 圓形 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : t : 鋼管厚度,mm : 斷面積,cm I : 慣性矩,cm 4 r : 迴轉半徑,cm S : 斷面模數,cm -74

74 第一章構材斷面性質 (LSD) t 表 -5 一般結構用碳鋼鋼管 -- 圓形 D 外徑厚度 D t 單位質量 斷面積 cm -75 斷面慣性矩 I cm 4 CNS 445, G 0-995/JIS G 斷面性質 斷面模數 S cm 迴轉半徑 r cm mm mm kg/m

75 極限狀態設計法 (LSD) 表 -5 一般結構用碳鋼鋼管 -- 圓形 ( 續 ) t D -76 CNS 445, G 0-995/JIS G 外徑厚度斷面性質單位質量 D t 斷面積斷面慣性矩斷面模數迴轉半徑 mm mm kg/m cm I cm 4 S cm r cm

76 表 -5 一般結構用碳鋼鋼管 -- 圓形 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) -77 CNS 445, G 0-995/JIS G 外徑厚度斷面性質單位質量 D t 斷面積斷面慣性矩斷面模數迴轉半徑 I S r mm mm kg/m cm cm 4 cm cm 備 註 :. 上表單位質量係以每 cm 鋼料等於 7.85 g 計算. W = t (D -t ), 其中 : W : 鋼管單位質量 kg/m t : 鋼管厚度 mm D : 鋼管外徑 mm

77 極限狀態設計法 (LSD)..6 一般結構用碳鋼鋼管 -- 方形 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y -78

78 表 -6 一般結構用碳鋼鋼管 -- 矩形 第一章構材斷面性質 (LSD) CNS 74, G4-995 / JIS G 計計算算斷面性質斷單慣性矩迴轉半徑斷面模數 H B t 面位積質 cm 4 cm cm 量 I x I y r x r y S x S y mm mm mm cm kg/m

79 極限狀態設計法 (LSD) 表 -6 一般結構用碳鋼鋼管 -- 方形 ( 續 ) CNS 74, G4-995 / JIS G 計計算算斷面性質斷單慣性矩迴轉半徑斷面模數 H B t 面位積質 cm 4 cm cm 量 I x I y r x r y S x S y mm mm mm cm kg/m

80 ..7 一般結構用碳鋼鋼管 -- 矩形 第一章構材斷面性質 (LSD) 符號說明 : ( 一 ) 斷面性質 : H : 構材總深度,mm B : 翼板寬度,mm t : 鋼材厚度,mm : 斷面積,cm I, I : 對 X 軸與 Y 軸之慣性矩,cm 4 x y r, r : 對 X 軸與 Y 軸之迴轉半徑,cm x y S, S : 對 X 軸與 Y 軸之斷面模數,cm x y -8

81 極限狀態設計法 (LSD) 表 -7 一般結構用碳鋼鋼管 -- 矩形 CNS 74, G4-995 / JIS G 計計斷面性質算算斷單慣性矩迴轉半徑斷面模數 H B t 面位 cm 4 cm cm 積質 量 I x I y r x r y S x S y mm mm mm cm kg/m

82 表 -7 一般結構用碳鋼鋼管 -- 矩形 ( 續 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) CNS 74, G4-995 / JIS G 計計斷面性質算算斷單慣性矩迴轉半徑斷面模數 H B t 面位 cm 4 cm cm 積質 量 I x I y r x r y S x S y mm mm mm cm kg/m

83 極限狀態設計法 (LSD)..8 鋼軌 (a) 普通鋼軌 CNS 68, E C e t H B 類別尺度 (mm) 斷面積單位質量重心位置慣性矩迴轉半徑斷面模數 kg H B C cm W kg/m e cm I x cm 4 r x cm S x cm (b) 輕型鋼軌 CNS 50, E C e t H B 類別尺度 (mm) 斷面積單位質量重心位置慣性矩迴轉半徑斷面模數 kg H B C cm W kg/m 備註 :. 天車道梁撓度限制 手動天車 l/500 以下 l: 跨度 電動天車 /800~ /00 l e cm I x cm 4 r x cm S x cm -84

84 ..9 扁鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) CNS 878, G 厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量 mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m

85 極限狀態設計法 (LSD)..9 扁鋼 ( 續一 ) 厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量 mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m

86 ..9 扁鋼 ( 續二 ) 第一章構材斷面性質 (LSD) 厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量厚度寬度斷面積單位質量 mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m mm mm cm kg/m

87 極限狀態設計法 (LSD)..0 鋼承板 鋼板 無鍍鋅 鍍鋅 斷面性質 種類 厚度 鋼板 每單位 鋼板 每單位 全斷面 有效寬度 單位質量 面積質量 單位質量 面積質量 斷面係數 轉動慣量 斷面係數 轉動慣量 mm kg/m kg/m kg/m kg/m cm / m cm 4 / m cm / m cm 4 / m W W LF LF LG LG LK LK LK LK LK LK LK LK LK LK LK LN LN LN LN P P P P P P P 勁扣 鋼承板 備註 :. 勁扣鋼承板之斷面模數值為正彎矩斷面模數. 勁扣鋼承板資料摘自正和鋼鐵股份公司型錄. 其他資料摘自佳德建材股份有限公司型錄 -88

88 第一章構材斷面性質 (LSD) W t = 0.76, 0.9,.,.5 mm W t = 0.76, 0.9,.,.5 mm LF t =.,.6 mm -89

89 極限狀態設計法 (LSD) LG t =.,.6 mm LK t = 0.8, 0.9,.0,.,.,.,.5,.6,.8,.0,. mm LN t =.0,.,.6,. mm -90

90 第一章構材斷面性質 (LSD) P t =.6,.,.7,., 4.0, 4.5, 6.0 mm 勁扣 t = 0.75, 0.9,. mm -9

91 極限狀態設計法 (LSD).. 屋面板及牆面板 (a) TRIMDEK HI-TEN ( 固定方式為螺釘鎖定 ) 基材厚度 (m/m) 總厚度 (m/m) 降伏強度 Pan in Tension Pan in Compression (kgf/cm ) I ( 0 6 mm 4 ) Z ( 0 mm ) I ( 0 6 mm 4 ) Z ( 0 mm ) (b) KLIP-LOK HI-TEN ( 固定方式為隱藏 ) 基材厚度 (m/m) 總厚度 (m/m) 降伏強度 Pan in Tension Pan in Compression (kgf/cm ) I ( 0 6 mm 4 ) Z ( 0 mm ) I ( 0 6 mm 4 ) Z ( 0 mm ) 註 :. 以上為 BHP LYSGHT TIWN LIMITED ( 來實鋼品 ) 產品. 來實公司 ZINCLUME 鋼板基材符合 STM 79-8 GRDE 80 級冷軋鋼板, 經連續熱浸鍍鋁鋅合金處理而成, 合金成分符合 STM 79-8 Z55 級之規定. 牆面如須考慮美觀因素, 建議採用 KLIP-LOK 型式 ( 隱藏式固定方式 ) 4. 其他類似產品或不同材質之生產廠商尚有壹東實業 萬里鋼品 廣懋國際等公司 -9

92 .. 花紋 H 型鋼 第一章構材斷面性質 (LSD) 單位 :mm 斷面尺寸 (mm) 斷面積單位質量慣性矩 ( cm 4 ) 迴轉半徑 ( cm) 斷面模數 ( cm ) H B t t R (cm ) (kg/m) I x I y r x r y S x S y 備註 : 以上資料來源 : 東和鋼鐵企業股份有限公司 -9

93 極限狀態設計法 (LSD). 其他.. 鋼板標準厚度 CNS 0, G (.6).8 (.9) (7.0) (0.0) (8.0) 備註 :. 單位 :mm. 應儘量採用未加括號之厚度. 鋼帶及切自鋼帶之鋼板及鋼片適用於.7 mm 以下之厚度.. 鋼板標準寬度 CNS 0, G 備註 :. 單位 :mm. 鋼帶及切自鋼帶之鋼板及鋼片, 適用 000 mm 以下之寬度. 鋼板及鋼片 ( 切自鋼帶之鋼板及鋼片除外 ), 適用 94 mm,9 mm 以及 400 mm 以上之寬度.. 鋼板及鋼片之標準長度 CNS 0, G 備註 :. 單位 :mm. 不適用切自鋼帶之鋼板及鋼片 -94

94 ..4 鋼板質量表 第一章構材斷面性質 (LSD) 板厚單位面積質量板厚單位面積質量板厚單位面積質量板厚單位面積質量 mm kg/m mm kg/m mm kg/m mm kg/m 備註 :. 單位面積質量 (kg/m ) = 7.85 板厚 (mm)..5 花紋鋼板重量表 板厚寬 ft ft 長 mm mm 面 積單位面積質量 m mm kg/m 備註 :. 單位面積質量 (kg/m ) = 7.85 板厚 (mm) +.7 (kg/m ) -95

95 極限狀態設計法 (LSD)..6 麻面熔接鋼線網 (a) 單向鋼筋網 (SR 型 ) 單位 : mm 全長 5.8 米寬.4 米 編號 線距 (mm) 線徑 (mm) 單位剖面積 (cm /m) 單位質量 (kg/m 縱橫縱橫縱橫 ) SR7/ SR8/ SR9/ SR0/ SR/ SR/ (b) 雙向鋼筋網 (SQ 型 ) 單位 : mm 全長 6.0 米寬.4 米 編號 線距 (mm) 線徑 (mm) 單位剖面積 (cm /m) 單位質量縱橫縱橫縱橫 (kg/m ) SQ6/ SQ7/ SQ8/ SQ9/ SQ0/ SQ/ SQ/ (c) 負彎矩鋼筋網 (N 型 ) 單位 : mm 全長.6 米寬.4 米 線距 (mm) 線徑 (mm) 單位剖面積 (cm /m) 單位質量總重量編號縱橫縱橫縱橫 (kg/m ) (kg) N 7/ (d) 牆用鋼筋網 (W 型 ) 全長.4 米寬.4 米 單位 : mm 線距 (mm) 線徑 (mm) 單位剖面積 (cm /m) 單位質量總重量編號縱橫縱橫縱橫 (kg/m ) (kg) W 7/ 備註 :. 熔接鋼線網之規格須符合 CNS 699 G 之規定, 鋼線網之材料使用 CNS 468 [ 低碳鋼線 ] 所規定之普通鋼線, 但其機械性能則依下列規定 () 抗拉強度須達 55 kgf/mm {59 N/mm } 以上 () 降伏強度須達 50 kgf/mm {490 N/mm } 以上. 本表摘自大中鋼鐵股份有限公司型錄 -96

96 ..7 竹節鋼筋及圓鋼棒 第一章構材斷面性質 (LSD) (a) 竹節鋼筋性質表 CNS 560, 節之尺度 竹節鋼筋單位質量標稱直徑標稱面積標稱周長最大節距最大間節之高度, a 平均值隙寬度 稱 號 W d b b P 最小值最大值 b kg/m cm cm cm mm mm mm mm D D D D D 最 8.7 D 小 0.0 D 值. D 之.6 D (D 9 ) 倍 5.5 D (D 50 ) D 備 註 : [7] 括號內之鋼筋稱號於混凝土工程設計規範與解說中未予以細節規定, 盡量避免使用 p b p a 圖..7- 竹節鋼筋示意圖 圖..7- 螺紋節鋼筋示意圖 -97

97 極限狀態設計法 (LSD) (b) 圓鋼棒性質表 CNS 879, G 直徑 斷面積 單位質量 直徑 斷面積 單位質量 mm cm kg/m mm cm kg/m (45) (5) (4) (8) (68) (7) () (9)

98 . 斷面性質名詞及定義 第一章構材斷面性質 ( LSD) 名詞 名詞定義 符號 因次 公式 記號說明圖 斷面積構材橫斷面之面積 L = d d Y x O X 斷面積之一次矩 斷面內各極小面積 d 與一定軸間距離乘積之積分 Q L Q = y d= y x y Q = x d= x 形心斷面之慣性矩 一斷面之形心, 為至 X Y 軸之距離, 對於此斷面之面積一次矩除以該斷面之面積斷面內各極小面積與一定軸間距離平方之乘積的積分 x y L I L 4 x = Q / y y = Q / I x = y d I y = x d x Y O x x d C y X 斷面 慣性積 斷面內之極小面積與 X Y 軸距離 y x 其乘積之積分 I xy L 4 I xy = xy d 迴轉半徑 以通過斷面形心為軸的慣性矩 I 除以斷面積, 所得值之平方根 r L r = I x y x r = I y 極慣性矩 斷面內各極小面積 d, 對座標原點 O, 距離為 d 之平 方的乘積 ( 即 d d) 之積分 I p L 4 I p = d d I p = Ix + Iy Y d x d 極迴轉半徑 斷面內之極慣性矩 I p 除以斷面積, 所得值之平方根 r p L r = I / p p O X 斷面模數 以通過形心為軸的慣性力矩, 除以形心至此斷面上, 下邊緣之距離 y,y S S L = I y S = I y -99

99 極限狀態設計法 (LSD).4 斷面性質計算公式 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] a a a a e a a a a e a a e 4 h e bh h b 5 h e bh h b 6 h b e bh bh b + h 7 h b θ bh h cosθ + b sinθ -00

100 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] 4 a a 6 a = a 4 a a a = a 4 a a 6 a = a bh bh 6 h = h bh bh h = h bh 6( b + h ) bh 6 ( b + h ) bh 6( b + h ) bh h bh h cos θ + b sin θ θ + θ 6 h cosθ + b sinθ ( cos b sin ) h cos θ + b sin θ -0

101 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] 8 b -a b 9 b -a b 0 b -a b b h h e bh-b h h b t t bt+b t e = 0.5 bt + b t ( h 0.5 t) e = h e b h h e b(h-h ) h 4 h r r e = h tan 0 = 0.866h = r o h -0

102 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] 4 4 b - a b a 6b 4 4 b + a (4 b + a )( b a ) (4 b + a )( b a ) b 4b + a 4 4 b - a 4 4 ( b a ) b b + a bh b h bh 6h bh bh bh ( bh b h ) bt b t + bty + + b t y I S = e I S = e I bh ( h ) bh ( h ) 6h h h ( h h ) h ( + cos 0 ) 4cos 0 = 0.06h = 5 r h( + cos 0 ) 6 4cos 0 = 0.h = 5 r 8 h + cos 0 4cos0 5 = h= r = 0.457r 4-0

103 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] 5 r r e h h = tan 0 = 0.866h = r h = 0.577h cos0 = r 6 h e = h tan.5 = 0.88h h 7 r e.884 r 0.99 r 8 α n 多角形 b nbr = nb cotα r 4 sinα = b 9 r e b nbr = nb cotα r 4 tanα = r 0 hb b ( ) hb ( + b) e = ( b + b) + hb ( + b ) e = ( b + b) hb b ( ) + h -04

104 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] h o ( + cos 0 ) o 4cos 0 5 = 0.06h 4 = 6 r 4 h 6 4cos0 o ( + cos 0 ) 5 = 0.04h = 6 r o h + cos 0 4cos0 5 = h= r = r 4 h o ( + cos.5 ) o 4cos.5 = h 4 o h( + cos.5 ) o 6 4cos h = h = h + 4 r r = 0.68 r r ( 6r b ) 4 I = ( r + b ) 48 r r 4 r & 4 6r b 4 r 4 = + 48 r & 4 ( 6r b ) ( r b ) I I r cosα = r & r 4, n > 7時成立 6r b 4 r h ( b + 4 bb+ b ) 6( b+ b) h ( b + 4 bb+ b ) ( b+ b) h ( b + 4 bb+ b ) ( b+ b) h ( b + 4 bb + b ) 6( b+ b ) h ( b+ b ) h ( b b ) + h ( b+ b ) 6( b+ b) -05

105 圓 圓橢圓 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] b b h ( b + b ) (b+ b ) h e = ( b+ b) e b+ b = b+ b h h b e e bh e= h e = h 4 h e bh h b 5 d R e π 4 d = πr d 6 d πd πr = 8 d e = (π 4) 6π d e = π 7 πd πr = 8 R 8 πbh 4 h -06

106 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] ( 6b + 6bb + b ) h ( 6b + 6bb + b ) h ( ) 6 ( b + b ) ( b + b ) b bb b h ( b+ b ) 8 bh 6 bh S = 4 bh S = h 8 = 0.5h bh bh h 6 = 0.408h πd πr = πd πr = 4 d R = 4 4 d (9π 64) 5π π 8 = R ( ) = 0.098R 8 9π 4 4 d (9π 64) = 0.587R 9(π 4) d (9π 64) = 0.908R 769(π 4) d (9π 64) 44π = 0.64R π R 8 4 π R 8 R R = 4 πbh 64 πbh h 4-07

107 四分之一圓拋物線半拋物線= 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] 9 π 4 D d ( ) D 0 π 8 D d ( ) e = π ( D d ) ( D d ) D( D d ) ( D d ) 6π ( D d ) π 9 e = b h e e H π ( BH bh) 4 H B π R 4 e= R e = 0.444R e e R 90 o R π ( ) R = R 5 π e = R = 0.4R π 6( ) 4 R e = = R π 6( ) 4 4 e= h 4 bh 5 e = h 5 5 b e e h bh e= h 5 e h 5-08

108 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] π 64 D d 4 4 ( ) π D 4 4 ( D d ) D + d 4 ( D d )( D d ) ( D d ) 5π ( D d ) 4π I e I e I π 64 ( BH bh ) π h ( BH bh ) BH bh 6( BH bh) 0.055R 4 S = R S = 0.96R 0.64R π R = R 6 6 9π 4 4 I e I e R = 0.87 R 6 75 bh S = 0.54bh S = 0.86bh h = h 8 75 bh I e I e h = h -09

109 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] a a e e a e e b b c e e b b h e e b 7 e= h 0 bh e = h 0 4 e= b, 6 b 5 e = b, 5 π ab π ab 4 橢40 π 圓 ab 外 4 積4 半拋物線外積半橢圓四分之一橢圓四分之一αR R sin α α 4 α a= c = e = a e = a 4a e = π a e = b( π / 4) b b sinα e = R α αr α sinα e= R α -0

110 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面模數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] 7 00 bh bh 7 60 bh h = h 00 b 4 I e I e b = b π 8 8 9π = ab ab S= a b S = a b a = 0.64 a π 4 6 9π ab I e I π ab 6 6( π / 4) I e I 4 6sin α R α + sinα cosα 4 9α I e I e sinα cosα R + α 6sin α 9α α R cosα 4 sinα 4 ( sin cos ) 4 R α α α sin cos R α α α -

111 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心軸或底邊 ) 之最大距離 (e,e ),[L] 4 φ R φ R sinφ 44 R α e e R (α sin α) 4sin α e = R 6 α sin α 4sin α e= R cosα 6α sinα 45 α α R (α sin α) R sinα d 46 e e a a π d 4 a a d 47 e e h π ( bh d) + d 4 h b D 48 d e e h π 4 bh ( d) + ( D d ) h b b b/ b/ b 49 H h BH bh H B B B -

112 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面係數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] 4 R φ sin φ 4 4 R (φ sin φ) 6sinφ R (φ sin φ) φ R 4 sin α cosα (α sin α) + 8 α sinα cosα 6 8 sin α 9 (α sin α) I e I e I ( sin ) 8 4 R α α α α α α α sinα cosα ( sin )sin cos R α sinα 8 sinα α α α α α sinα cosα ( sin )sin cos sin cos α sinα cosα R α α π a d π a d 6a I π d + b h d 6 + b ( h d)] [ 4 ( ) π d + b h d 6h 6 + b ( h d)] [ 4 ( ) I π [ ( 4 4 D d ) 6 + bh D + b h D ( ) ( )] π [ ( 4 4 D d ) 6h 6 + bh D + b h D ( ) ( )] I BH bh BH bh 6H BH bh ( BH bh) -

113 極限狀態設計法 (LSD) 編號斷面示意圖斷面積,[L ] 至 ( 形心或底邊 ) 之最大距離 e,e,[l] 50 BH + bh H 5 BH b( e h) ah + ( ah + bt) e = e= H e + bt 5 bh + bh + bh bh + bh + bh ( h h) e = ( bh + bh + bh ) e= h + h + h + h e = h e α = l 4 θ l α θ l β θ tan ( b/ H) β = + l sin ( t/ H b ) θ = 90 α β l = l t l= l + l + l + l l l l l 4 4 = π.5t θ 60 = B t tanθ = H + b t ( ) t tanθ = C t tanθ b= D C e = l ( H t)( l+ l + ) t + l -4

114 第一章構材斷面性質 (LSD) 斷面慣性矩 I,[L 4 ] 斷面係數 S,[L ] 迴轉半徑 r,[l] BH + bh BH + bh 6H BH + bh ( BH + bh) I B e bh + ae e I e I I be bh + be bh e I e I I = tl {( e t+ G)} + + {( H e t G) } t + tl H e H + tl e + tl l θ { sin( )} / t + tl 4 e [ 註 ] G = t(sin θ)/θ S I S = e = I ( H e) I -5

115 極限狀態設計法 (LSD).5 常見鋼結構斷面扭轉性質公式 斷面示意圖扭轉常數 J,[L 4 ] 翹曲常數 C w,[l 6 ] J b t + d t = f w C = w I h y 4 J h t + b t = w f ( b α) h b tf w = + α C 6 b tf α = b t + ( h t )/ f w I x J b t d t = + f w C w b t d t = f w J ( b+ d) t = C w ( d + b ) t = 6 J d t = dt C w = 44-6

116 . 鋼材性質. 結構用鋼材 -.. 鋼材之選用原則 -.. 鋼材性質之耐震意義 -.. 主要性質表 鋼材之規格與特性 CNS 47 G09-9/JIS G0-95 一般結構用鋼 CNS 947 G057-0/JIS G06-95 銲接結構用鋼 CNS 8 G6-0/JIS G6-94 建築結構用鋼 CNS 469 G099-0/JIS G4-88 耐候性銲接結構用鋼 STM 6-0 結構用碳鋼 STM 57-0 加鈮釩高強度低合金結構用鋼 STM 99-0 建築結構用鋼 STM 709-0b 橋梁結構用碳鋼 STM 降伏強度 50Ksi 以上高強度低合金結構用鋼 碳當量計算公式 -0. 螺栓用鋼材 -.. STM 07 螺栓規格 -.. STM 5 高強度螺栓規格 -.. STM 449 高強度螺栓用鋼規格 -..4 STM 490 高強度螺栓規格 -4. 一般結構用碳鋼鋼管 圓形 -5.4 一般結構用碳鋼鋼管 方形 矩形 -6.5 鋼軌 普通鋼軌 輕型鋼軌 -7.6 鋼承板 CNS/JIS 鋼承板鋼板材質 STM 鋼承板鋼板材質 -8.7 屋面板及牆面板 -9.8 一般結構用輕型鋼 -9

117 鋼材性質 第二章鋼材性質 (LSD). 結構用鋼材.. 鋼材之選用原則 鋼材選用的基本原則有三 : 即 () 安全性,() 加工性,() 經濟性, 以達到最佳效益, 其影響因素說明如下 : () 安全性 a. 為確保鋼結構之安全性, 所選用的鋼材除需具備無輻射污染的基本要求之外, 鋼鐵材料的物性及化性 最小抗拉強度 降伏強度上下限 降伏比上限 延性 衝擊韌性 厚度方向韌性以及最大碳當量, 必須滿足設計的需求, 各種鋼材性質之相關資料請參見.. 節至..4 節 b. 一般結構用鋼的強度, 大多會隨溫度的上升而降低, 為確保鋼構在高溫狀態下的安全性, 可選用耐火鋼或加鉬鋼, 但仍須採取適當的防火被覆措施 () 加工性 a. 使用碳當量較低的結構用鋼, 可有效改善一般鋼材的切割 鑽孔及銲接等加工性能 b. 設計時避免使用太多種類或不常用的斷面尺寸, 可方便備料及組裝作業之順利進行, 並可縮短工期 () 經濟性 a. 鋼結構的重量直接影響造價, 若於適當位置採用高強度鋼材, 可降低鋼材重量, 節省成本 但相同材質的鋼料價格, 又與其尺寸 厚度及加工製成的方式有關, 尤其國內無法供應的尺寸, 非但進口價格昂貴, 且交期控制困難, 常會影響工期, 增加利息成本 b. 熱軋成形的 H 型鋼 (RH) 比組銲成形的 H 型鋼 (BH) 價格便宜, 且其品質亦較穩定 c. 外露結構體, 必須考慮耐蝕性與保養維護問題, 除了一般噴砂除銹 油漆或鍍鋅等表面處理方式之外, 亦可選用有耐候性的 STM 588 等鋼料 d. 對於抗震結構, 若選用具適當耐震性能之鋼材, 可降低成本 例如, 美國 LRFD 規範 (section.c) 建議鋼材之衝擊韌性在試驗溫度 符合 7 J 即可, 則選用 STM 99 鋼材比選用 CNS SN 系列之鋼材較經濟且易取得 -

118 極限狀態設計法 (LSD).. 鋼材性質之耐震意義. 降伏強度上 下限 降伏強度上 下限的規定可以控制鋼材降伏強度的變異性 鋼材降伏強度變異性過大時會導致如下的顧慮 :() 強柱弱梁的設計理念無法落實 ;() 三維構架在非彈性階段可能產生額外的地震力偏心或扭矩 ;() 容量設計的理念無法落實. 降伏比 鋼材之降伏比為實測降伏強度與實測抗拉強度之比值 鋼材降伏比較低可使梁柱接頭的塑性鉸區增長, 增加塑性轉角容量, 提升梁柱接頭之延展性及消能容量 日本 JIS 規定降伏比不得大於 0.8 美國 STM 則規定不得大於 0.85 另一個影響梁柱接頭延展性及消能容量的重要因素為梁柱接頭型式, 美國對梁柱接頭型式有明確的規定 ( 如切削式或補強式梁柱接頭 ), 鋼材降伏比則採用比日本稍微寬鬆的規定, 不得大於 Charpy 衝擊值 Charpy 衝擊值越高表示產生相同斷裂面所需的能量越高,Charpy 衝擊值越高就越不容易產生不穩定的裂縫成長 ( 或稱脆性斷裂 ), 因此對銲接瑕疵的容忍度也較高 Charpy 衝擊值受測試時的溫度及加載速率 (loading rate) 的影響很大, 測試時的溫度越低 加載速率越高 Charpy 衝擊值越小 一般應視結構體在使用情況下之最低溫度來規定 Charpy 衝擊試驗的溫度, 但是 Charpy 衝擊試驗的加載速率遠高於結構體受力時之加載速率, 因此 Charpy 衝擊試驗的溫度可以稍加提升, 補償加載速率不同所造成的差異 以日本為例, 日本的最低氣溫低於攝氏零度不少, 但是日本規範卻規定鋼材 Charpy 衝擊試驗的測試溫度為攝氏零度 國內絕大部分的結構物使用的最低溫度約在攝氏 0 度, 因此 Charpy 衝擊試驗的溫度可以比攝氏 0 度高, 但是目前中國國家標準 (CNS) 直接引用日本的規定, 並未針對國內的實際情況調整, 故偏保守 4. 厚度方向斷面縮率 厚度方向斷面縮率指的是拉伸試片在受力 產生頸縮 斷裂後, 斷裂面的斷面積縮率 斷面縮率越高表示鋼材厚度方向的延展性或韌性越高 梁柱接頭區柱翼板與梁翼板交接處, 柱翼板在厚度方向承受由梁塑性鉸區傳遞過來的應力, 這應力可能超過梁翼板的降伏強度而進入應變硬化階段 此外柱構材還要承受本身的軸向力以及彎矩, 因此柱翼板在與梁翼板的交接處有很嚴重的應力集中現象, 其中又以柱翼板厚度方向的應力最大 為調節這種局部區域的應力集中現象並避免導致脆性斷裂或層狀撕裂, 柱翼板厚度方向需要具有良好的延展性或韌性 -

119 第二章鋼材性質 (LSD) 5. 碳當量 若要使用經濟而方便的銲接方法進行鋼結構的銲接, 母材的碳當量必須受到限制 碳當量主要在反應鋼材銲接後的冷裂敏感性, 母材碳當量過高容易在銲接後的熱影響區產生組織密緻的麻田散鐵, 麻田散鐵會阻擋氫在鋼材內的行動並進而聚集構成裂縫, 造成銲接缺陷 此種裂縫一般在銲道溫度下降至氣溫後才被發現, 因此稱為冷裂 ; 又這種裂縫肇因於氫的聚集, 因此又稱為氫裂 磷 硫含量對鋼材材質影響很大, 結構用鋼材對磷 硫的規定非常嚴格, 因而磷 硫的容許含量甚低, 對碳當量值的影響甚小, 因此碳當量的計算公式通常忽略磷及硫 -

120 極限狀態設計法 (LSD).. 主要性質表 (a) 鋼材降伏強度 50 MPa 級 用途分類 種類符號 狹降伏強度限制 降伏比 碳當量 厚度方向特性 衝擊值限制 CNS 一般結構用鋼料 SS 銲接結構用鋼料 建築結構用鋼料 銲接結構用耐候性鋼料 SM SM400B SM400C SN SN400B --- SN400C SM400W SM400BW SM400CW SM400P SM400BP SM400CP STM 結構用碳鋼 加釩鈮高強度低合金 57 Gr 結構用鋼 橋樑結構用碳鋼 709 Gr 備註 :. 表中 "---" 代表沒有規定," " 代表該鋼材含有此項參數規定 -4

121 (b) 鋼材降伏強度 50 MPa 級 第二章鋼材性質 (LSD) 用途分類 種類符號 狹降伏強度限制 降伏比 碳當量 厚度方向特性 衝擊值限制 CNS 一般結構用鋼料 SS SM SM490B SM490C 銲接結構用鋼料 SM490Y SM490YB SM50B SM50C 建築結構用鋼料 SN490B --- SN490C SM490W SM490BW 銲接結構用耐候性鋼料 SM490CW SM490P SM490BP SM490CP 高耐候性鋼 SP-H STM 一般結構用鋼料 加釩鈮高強度低合金 57 Gr 結構用鋼 709 Gr 橋樑結構用碳鋼 709 Gr.50S Gr.50W HPS 50W 備註 :. 表中 "---" 代表沒有規定," " 代表該鋼材含有此項參數規定 -5

122 極限狀態設計法 (LSD)..4 鋼材之規格與特性 [5]..4. CNS 47 G09-9/JIS G0-95 一般結構用鋼 (a) 規格 種類符號 SS0 (SS4) SS400 (SS4) SS490 (SS50) SS540 (SS55) 厚度範圍 mm 6 以下 超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下 6 以下 超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下 6 以下 超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下 6 以下 超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下 碳 C 0.05 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.05 以下 機械性質 拉伸試驗 降伏強度 抗拉強度 伸長率 N/mm N/mm (kgf/mm ) (kgf/mm ) 試片 % 05 () 號 以上 以上 95 (0) 以上 75 (8) 以上 45 (5) 以上 5 (4) 以上 5 () 以上 85 (9) 以上 75 (8) 以上 55 (6) 以上 400 (4) 以上 90 (40) 以上 0~40 (4~44) 400~50 (4~5) 號 號或 4 號 號 號 號或 4 號 號 號 號 6 以上或 8 以上 以上或 以上 以上 7 以上 彎曲角度 6 以上 80 7 以上 以上 5 以上 ~60 號 9 以上 80 以下以下 (50~6) 0.0 以下 化學成分 (%) 錳 Mn.60 以下 磷 P 0.04 以下 硫 S 0.04 以下 540 (55) 以上 號或 4 號 9 以上或 以上 彎曲試驗 內側半徑 厚度之 0.5 倍 厚度之.5 倍 厚度之.0 倍 厚度之.0 倍 試片 號 號 號 號 備註 :. SS0 SS400 SS490 厚度超過 00 mm 時, 其降伏點或降伏強度各為 65 N/mm (7kgf/mm ) 05 N/mm ( kgf/mm ) 45 N/mm (5 kgf/mm ) 以上. 厚度超過 90mm 之鋼板, 其 4 號試片之伸長率, 依厚度每增加 5 mm ( 未滿 5 mm 以 5 mm 計 ) 應自上表之伸長率值減 %, 但最多不得超過 %. SS540 必要時可添加表列以外之合金元素 -6

123 第二章鋼材性質 (LSD) (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 鋼材 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 SS0 WS E60XX (E606) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E6XT-X (E60T-) WS F6X-EXXX (F64-EL8) - SS400 WS E60XX (E606) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E6XT-X (E60T-)) WS F6X-EXXX (F64-EL8) WS FES70-ES-G-EW SS490 WS E70XX (E706, E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW SS540 WS E80XX (E806, E806) WS ER80S-X (ER80S-G) WS E8XT-X (E8T-G) WS F8X-EXXX (F84-EG-4) WS FES70-ES-G-EW (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚 預熱溫度 ) 銲接法鋼材 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 SS0 40 mm 免 免 免 免 - SS mm 50 免 免 免 免 SS mm 免 免 -7

124 極限狀態設計法 (LSD)..4. CNS 947 G057-0/JIS G06-95 銲接結構 用鋼 (a) SM400 /B/C 規格 種類符號 SM400 (SM4) SM400B (SM4B) SM400C (SM4C) 厚度範圍 mm 降伏強度 N/mm (kgf/mm ) 抗拉強度 N/mm (kgf/mm ) 試驗溫度 試片 % 5 以下 5 號 以上 45 超過 5 (5) 至 號 8 以上以上 6 以下 超過 至以下 (4) 號 40 以下以上超過 40 號 以上 至或 5 50 以下 4 號 () 超過 50.5 C ~50 以上至以上以下以下 (4~5) 75 以下 超過 75 5 至 () 00 以下 0.5 以上超過 00 以下 05 4 號 4 以上 至 () 60 以下以上無超過 至 00 以下 (0) 以上 5 以下 5 號 以上 45 超過 5 (5) 至以上 6 以下 號 8 以上 超過 至以下 (4) 號 40 以下以上超過 40 號 以上 至或 5 50 以下 4 號 0.60 () 超過 ~50 至以上至以下以下以下 (4~5) 以下 超過 75 5 至 () 00 以下 0. 以上超過 00 以下 05 4 號 4 以上 至 () 60 以下以上無超過 至 00 以下 (0) 以上 5 以下 5 號 以上 超過 5 至 6 以下超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下超過 50 至 75 以下超過 75 至 00 以下 碳 C 0.8 以下 矽 Si 0.5 以下 錳 Mn.40 以下 化學成分 (%) 磷 P 0.05 以下 硫 S 0.05 以下 碳當量 C eq 無 45 (5) 以上 5 (4) 以上 5 () 以上 5 () 以上 拉伸試驗 400~50 (4~5) 號 號或 4 號 機械性質 伸長率 8 以上 以上 4 號 4 以上 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) (.8) 以上 47 (4.8) 以上 試片 4 號軋延方向 4 號軋延方向 4 號軋延方向 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4-8

125 第二章鋼材性質 (LSD) (a) SM490 /B/C 規格 種類符號 SM490 (SM50) SM490B (SM50B) SM490C (SM50C) 厚度範圍 mm 降伏強度 N/mm (kgf/mm ) 抗拉強度 N/mm (kgf/mm ) 試驗溫度 試片 % 5 以下 5 號 以上 5 超過 5 () 至 號 7 以上以上 6 以下 超過 6 至 0.0 以下 0.8 以下 5 () 號 40 以下以上超過 40 號 以上 至或 以下 4 號 (0) 超過 ~60 以上至以下以下以下以下 (50~6) 75 以下超過 75 至 0.40 以下 95 (0) 00 以下 0. 以上超過 00 以下 85 4 號 以上 至 (9) 60 以下以上無超過 至 00 以下 (8) 以上 5 以下 5 號 以上 超過 5 至 6 以下超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下超過 50 至 75 以下超過 75 至 00 以下 碳 C 0.8 以下 矽 Si 0.55 以下 化學成分 (%) 錳 Mn.60 以下 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo V Ceq = C 磷 P 0.05 以下 硫 S 0.05 以下 碳當量 C eq 0.8 以下 拉伸試驗 490~60 (50~6) 號或 4 號 機械性質 伸長率 5 超過 5 () 至以上 6 以下 號 7 以上 超過 6 至 0.8 以下 0.8 以下 5 () 號 40 以下以上超過 40 號 以上 至或 以下 4 號 (0) 超過 ~60 以上至以下以下以下以下 (50~6) 75 以下超過 75 至 0.40 以下 95 (0) 00 以下 0.0 以上超過 00 以下 85 4 號 以上 至 (9) 60 以下以上無超過 至 00 以下 5 以下 (8) 以上 5 5 號 以上 () 以上 號 7 以上 5 () 以上 95 (0) 以上 0.40 以下 95 (0) 以上 以上 4 號 以上 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) (.8) 以上 47 (4.8) 以上 試片 4 號軋延方向 4 號軋延方向 4 號軋延方向 -9

126 極限狀態設計法 (LSD) (a) SM490Y /B 規格 種類符號 SM490Y (SM50Y) SM490YB (SM50YB) 厚度範圍 降伏強度 抗拉強度 mm N/mm N/mm (kgf/mm ) (kgf/mm ) 試片 % 5 以下 5 號 9 以上 65 超過 5 (7) 至 號 5 以上以上 6 以下 超過 至 以下 (6) 號 40 以下以上超過 ~60 號 9 以上 至以下以下以下以下以下 (50~6) 或 5 50 以下 4 號 (4) 超過 50 以上至 75 以下 0.40 超過 75 以下 5 4 號 以上 至 () 00 以下 以上 5 以下 5 號 9 以上 超過 5 至 6 以下超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下超過 50 至 75 以下超過 75 至 00 以下 碳 C 0.0 以下 矽 Si 0.55 以下 化學成分 (%) 錳 Mn.60 以下 磷 P 0.05 以下 硫 S 0.05 以下 碳當量 C eq 0.8 以下 65 (7) 以上 55 (6) 以上 5 (4) 以上 0.40 以下 5 () 以上 拉伸試驗 490~60 (50~6) 號 號 號或 4 號 機械性質 伸長率 5 以上 9 以上 4 號 以上 試驗溫度 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) 0 7 (.8) 以上 試片 4 號軋延方向 4 號軋延方向 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo V C eq = C

127 第二章鋼材性質 (LSD) (a4) SM50 B/C 規格 種類符號 SM50B (SM5B) SM50C (SM5C) 厚度範圍 降伏強度 抗拉強度 Ceq mm N/mm N/mm (kgf/mm ) (kgf/mm ) 試片 % 5 以下 5 號 9 以上 65 超過 5 (7) 至 號 5 以上以上 6 以下 超過 至 以下 (6) 號 40 以下以上 9 以上超過 ~640 號 0 至以下以下以下以下以下 (5~65) 或 以下號 (4) 超過 50 以上至 75 以下 0.4 超過 75 以下 5 4 號 以上 至 () 00 以下 以上 5 以下 5 號 9 以上 超過 5 至 6 以下超過 6 至 40 以下超過 40 至 50 以下超過 50 至 75 以下超過 75 至 00 以下 碳 C 0.0 以下 矽 Si 0.55 以下 化學成分 (%) 錳 Mn.60 以下 磷 P 0.05 以下 硫 S 0.05 以下 碳當量 0.40 以下 65 (7) 以上 55 (6) 以上 5 (4) 以上 0.4 以下 5 () 以上 拉伸試驗 50~640 (5~65) 號 號 機械性質 伸長率 號或 4 號 5 以上 9 以上 4 號 以上 試驗溫度 0 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) 7 (.8) 以上 47 (4.8) 以上 試片 4 號軋延方向 4 號軋延方向 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo V C eq = C (a5) SM570 規格 種類符號 SM570 (SM58) 厚度範圍 mm 5 以下超過 5 至 6 以下超過 6 至 0 以下超過 0 至 40 以下超過 40 至 50 以下超過 50 至 75 以下超過 75 至 00 以下 碳 C 0.8 以下 矽 Si 0.55 以下 化學成分 (%) 錳 Mn.60 以下 磷 P 0.05 以下 硫 S 0.05 以下 碳當量 C eq 0.44 以下 降伏強度 N/mm (kgf/mm ) 460 (47) 以上 450 (46) 以上 40 (44) 以上 0.47 以下 40 (4) 以上 拉伸試驗 抗拉強度 N/mm (kgf/mm ) 570~70 (58~7) 機械性質 伸長率 試驗溫度 試片 % 5 號 9 以上 5 號 6 以上 4 號 0 以上 -5 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) 47 (4.8) 以上 試片 4 號軋延方向 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4 -

128 極限狀態設計法 (LSD) (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 鋼材 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 SM400 WS E60XX (E606) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW SM490 WS E70XX (E706,E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-)) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW SM50 WS E70XX (E706,E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW SM570 WS E90XX (E906-G) WS ER80S-X (ER80S-G) WS E8XT-X (E80T-G) WS F8X-EXXX (F84-EG-G) - 備註 : 者, 表示一般以 TMCP 製程生產 (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法鋼材 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 SM mm 40 免 免 免 免 SM mm 免 免 SM50 40 mm 免 免 SM mm 65 免 45 免 免 備註 : 者, 表示一般以 TMCP 製程生產 -

129 第二章鋼材性質 (LSD)..4. CNS 8 G6-0/JIS G6-94 建築結構 用鋼 (a)sn400 /B/C 規格 種類符號 SN400 厚度範圍 mm 6 以上未滿 以上未滿 6 6 超過 6 40 以下 碳 C 0.4 以下 矽 Si 化學成分 (%) 錳 Mn 磷 P 以下 硫 S 以下 碳當量 C eq 降伏強度 N/mm (kgf/mm ) 5 (4) 以上 5 (4) 以上 5 (4) 以上 5 (4) 以上 抗拉強度 N/mm (kgf/mm ) 400~50 (4~5) 降伏比 % 機械性質拉伸試驗伸長率厚度方向 試片 % 號 號或 4 號 7 以上 以上或 以上 三個試片之平均 單一試驗值 試驗溫度 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) 試片 4 號軋延方向 超過 以下 超過 以下 5 () 以上 4 號 以上 6 以上未滿 5 (4) 以上 SN400B 以上未滿 6 6 超過 6 40 以下 0.0 以下 0.5 以下 0.60 至 以下 0.05 以下 0.6 以下 5~55 (4~6) 5~55 (4~6) 5~55 (4~6) 400~50 (4~5) 80 以下 80 以下 80 以下 號 號或 4 號 8 以上 以上或 4 以上 0 7 (.8) 以上 4 號軋延方向 超過 以下 超過 以下 0. 以下 0.6 以下 5~5 (~4) 80 以下 4 號 4 以上 6 以上未滿 無此料 無此料 SN400C 以上未滿 6 6 超過 6 40 以下 0.0 以下 0.5 以下 0.60 至 以下 以下 0.6 以下 無此料 5~55 (4~6) 5~55 (4~6) 400~50 (4~5) 無此料 80 以下 80 以下 號 號或 4 號 8 以上 以上或 4 以上 5 以上 5 以上 0 7 (.8) 以上 4 號軋延方向 超過 以下 超過 以下 0. 以下 0.6 以下 5~55 (~4) 80 以下 4 號 4 以上 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4 -

130 極限狀態設計法 (LSD) (a)sn490 B/C 規格 種類符號 厚度範圍 mm 6 以上未滿 碳 C 矽 Si 化學成分 (%) 錳 Mn 磷 P 硫 S 碳當量 C eq 降伏強度 N/mm (kgf/mm ) 5 () 以上 抗拉強度 N/mm (kgf/mm ) 降伏比 % 拉伸試驗 伸長率 試片 % 機械性質 三個試片之平均 厚度方向 單一試驗值 試驗溫度 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf m) 試片 SN490B 以上未滿 6 6 超過 6 40 以下 0.8 以下 0.55 以下.60 以下 0.00 以下 0.05 以下 0.44 以下 5~445 (~45) 5~445 (~45) 5~445 (~45) 490~60 (50~6) 80 以下 80 以下 80 以下 號 號或 4 號 7 以上 以上或 以上 4 號軋延方向 超過 以下 超過 以下 0.0 以下 0.46 以下 95~45 (0~4) 80 以下 4 號 以上 6 以上未滿 無此料 無此料 SN490C 以上未滿 6 6 超過 6 40 以下 0.8 以下 0.55 以下.60 以下 0.00 以下 以下 0.44 以下 無此料 5~445 (~45) 5~445 (~45) 490~60 (50~6) 無此料 80 以下 80 以下 號 號或 4 號 7 以上 以上或 以上 5 以上 5 以上 0 7 (.8) 以上 4 號軋延方向 超過 以下 超過 以下 0. 以下 0.46 以下 95~45 (0~4) 80 以下 4 號 以上 備 註 :. 必要時可添加表列以外之合金元素, 但添加合金為碳當量或焊接冷裂敏感性組成計算式內之元素 (C Mn Si Ni Cr Mo V Cu B), 需進行化學成份分析. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4-4

131 第二章鋼材性質 (LSD) (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 鋼材 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 SN400 WS E60XX (E606) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E6XT-X (E60T) WS F6X-EXXX (F64-EL8) WS FES70-ES-G-EW SN490 WS E70XX (E706,E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E70XT-X (E70T)) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法鋼材 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 SN mm 50 免 免 免 免 SN mm 免 免 -5

132 極限狀態設計法 (LSD)..4.4 CNS 469 G099-0/JIS G4-88 耐候性銲 接結構用鋼 (a) SM400 /B/C 規格 種類符號 厚度範圍 mm 碳 C 矽 Si 錳 Mn 磷 P 化學成分 (%) 硫 S 銅 Cu 鉻 Cr 鎳 Ni 碳當量 Ceq 降伏強度 Mpa (kgf/mm ) 機械性質拉伸試驗抗拉強度伸長率 Mpa 記號 (kgf/mm ) 試片 % 彎曲試驗試驗衝擊值溫度 J (kgf-m) 試片 5 以下 45 (5) 以上 5 號 以上 W 6 以下 超過 6 至 40 以下 0.8 以下 0.5 至 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 至 以下 45 (5) 以上 5 (4) 以上 號 號 7 以上 以上 SM400 (SM4).B P 超過 40 至 50 以下 超過 50 至 75 以下 超過 75 至 00 以下 超過 00 至 60 以下 超過 60 至 00 以下 0.8 以下 0.55 以下.5 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 以下 買賣雙方協議 5 () 以上 5 () 以上 5 () 以上 05 () 以上 95 (0) 以上 400 (4) 至 540 (55) 4 號 以上 B C (.8) 以上 47 (4.8) 以上 4 號軋延方向 SM400 (SM4) C W 5 以下 6 以下 超過 6 至 40 以下 超過 40 至 50 以下 0.8 以下 0.5 至 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 至 以下 45 (5) 以上 45 (5) 以上 5 (4) 以上 5 () 以上 400 (4) 至 540 (55) 5 號 號 號 以上 7 以上 以上 B (.8) 以上 4 號軋延方向 P 超過 50 至 75 以下 超過 75 至 00 以下 0.8 以下 0.55 以下.5 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 以下 5 () 以上 5 () 以上 4 號 以上 C 0 47 (4.8) 以上 備 註 :. 上表中之 "W" 表示鋼板通常以交貨時之狀態或經防銹化學處理後使用,"P" 表示鋼板通常經塗裝後使用. 各種類可添加適當之耐腐蝕元素, 如 Mo, Nb, Ti 及 Zr 等, 但此元素之總含量不得超過 0.5%. 衝擊試驗吸收能之要求值若高於表列之規定值, 可由買賣雙方協議之 4. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板 5. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4-6

133 第二章鋼材性質 (LSD) (a) SM490 /B/C 規格 種類符號 厚度範圍 mm 碳 C 矽 Si 錳 Mn 磷 P 化學成分 (%) 硫 S 銅 Cu 鉻 Cr 鎳 Ni 碳當量 Ceq 降伏強度 Mpa (kgf/mm ) 機械性質拉伸試驗抗拉強度伸長率 Mpa 記號 (kgf/mm ) 試片 % 彎曲試驗試驗衝擊值溫度 J (kgf-m) 試片 5 以下 65 (7) 以上 5 號 9 以上 W 超過 5 至 6 以下 超過 6 至 40 以下 0.8 以下 0.5 至 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 至 以下 65 (7) 以上 55 (6) 以上 號 號 5 以上 9 以上 SM490 (SM50).B P 超過 40 至 50 以下 超過 50 至 75 以下 超過 75 至 00 以下 超過 00 至 60 以下 超過 60 至 00 以下 0.8 以下 0.55 以下.40 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 以下 買賣雙方協議 5 (4) 以上 5 (4) 以上 5 () 以上 05 () 以上 95 (0) 以上 490 (50) 至 60 (6) 4 號 以上 B 0 C 0 7 (.8) 以上 47 (4.8) 以上 4 號軋延方向 SM490 (SM50) C W 5 以下 超過 5 至 6 以下 超過 6 至 40 以下 超過 40 至 50 以下 0.8 以下 0.5 至 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 至 以下 65 (7) 以上 65 (7) 以上 55 (6) 以上 5 (4) 以上 490 (50) 至 60 (6) 5 號 號 號 9 以上 5 以上 9 以上 B (.8) 以上 4 號軋延方向 P 超過 50 至 75 以下 超過 75 至 00 以下 0.8 以下 0.55 以下.40 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 以下 5 (4) 以上 5 () 以上 4 號 以上 C 0 47 (4.8) 以上 備 註 :. 上表中之 "W" 表示鋼板通常以交貨時之狀態或經防銹化學處理後使用,"P" 表示鋼板通常經塗裝後使用. 各種類可添加適當之耐腐蝕元素, 如 Mo, Nb, Ti 及 Zr 等, 但此元素之總含量不得超過 0.5%. 衝擊試驗吸收能之要求值若高於表列之規定值, 可由買賣雙方協議之 4. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板 5. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo = C Ceq + V 4-7

134 極限狀態設計法 (LSD) (a) SM570 規格 種類符號 厚度範圍 mm 碳 C 矽 Si 錳 Mn 磷 P 化學成分 (%) 硫 S 銅 Cu 鉻 Cr 鎳 Ni 碳當量 C eq 機械性質拉伸試驗降伏強度抗拉強度 MPa MPa 伸長率記號 (kgf/mm ) (kgf/mm ) 試片 % 試驗溫度 彎曲試驗 衝擊值 J (kgf-m) 試片 SM570 (SM58) W P 6 以下 超過 6 至 40 以下 超過 40 至 50 以下 超過 50 至 75 以下 超過 75 至 00 以下 0.8 以下 0.8 以下 0.5 至 以下.40 以下.40 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.05 以下 0.0 至 至 至 至 至 (47) 以上 450 (46) 以上 40 (44) 以上 40 (44) 以上 40 (4) 以上 570 (58) 至 70 (7) 5 號 5 號 4 號 9 以上 6 以上 0 以上 (4.8) 以上 4 號軋延方向 備 註 :. 上表中之 "W" 表示鋼板通常以交貨時之狀態或經防銹化學處理後使用,"P" 表示鋼板通常經塗裝後使用. 各種類可添加適當之耐腐蝕元素, 如 Mo, Nb, Ti 及 Zr 等, 但此元素之總含量不得超過 0.5%. 衝擊試驗吸收能之要求值若高於表列之規定值, 可由買賣雙方協議之 4. 衝擊試驗適用於厚度超過 mm 之鋼板 5. 碳當量計算公式 : Mn Si Ni Cr Mo V C eq = C

135 第二章鋼材性質 (LSD) (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 鋼材 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲 SM400 WS E70XX-X (E706-G) WS ER80S-X (ER80S-G) WS E8XT-X (E80T-W) WS F7X-EXXX (F7-EG-G) SM490 WS E70XX-X (E706-G) WS ER80S-X (ER80S-G) WS E8XT-X (E80T-W) WS F7X-EXXX (F7-EG-G) (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法鋼材 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 SM mm 免 SM mm 免 -9

136 極限狀態設計法 (LSD)..4.5 STM 6-0 結構用碳鋼 (Standard Specification for Carbon (a) 規格 Structural Steel) 厚度 ( mm ) 化學成份 (%) C Si Mn 機 械 性 質 拉 伸 試 驗 降伏強度 抗拉強度 伸長率 Ksi Ksi 試片 (N/mm ) (N/mm ) in (mm) % 以下以下以下以下以下超過 至 以下以下以下以下 40 以下.0 超過 至 58~80 以下以下以下 (50) 65 以下 (400~550) 以上超過 至 以下以下以下 00 以下 以上以下以下以下 備註 :. 指定為加銅鋼時 Cu 量不得低於 0.0%. 當 C 含量規格最大值每減少 0.0% 時,Mn 含量規格最大可增加 0.06%, 直到 Mn 最大值為.5% 為止. 鋼板寬度超過 4 in.(600mm) 時, 伸長率要求值需減低 % (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 P S GL = 8 (00) GL = (50) 0 以上 以上 鋼材 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 6 WS E60XX (E606) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-EW (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法 鋼材 板厚 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 (mm) 預熱溫度, 6 大於 免 免 免 免 6 大於 免 免 -0

137 第二章鋼材性質 (LSD)..4.6 STM 57-0 加鈮釩高強度低合金結構用鋼 (Standard (a) 規格 Specification for High-Strength Low-lloy Columbium-Vanadium Structural Steel) 種類符號 Grade4 Grade50 Grade55 厚度 ( mm ) 40 以下 超過 40 至 50 以下 40 以下 超過 40 至 00 以下 40 以下 超過 40 至 50 以下 C Mn P 0. 以下 0. 以下 0.5 以下.5 以下.5 以下.5 以下 0.04 以下 0.04 以下 0.04 以下 S 0.05 以下 0.05 以下 0.05 以下 Si 0.40 以下 以下 以下 合金成份 Type Type Type Type 4 Type 5 Nb V Nb V Nb+V V Nb Ti Nb V 化學成份 (%) 以下 以下 Grade60 以下 0.6 以下.5 以下 0.04 以下 0.05 以下 0.40 以下 Grade65 以下 超過 至 以下 0.6 以下 0. 以下.5 以下.65 以下 0.04 以下 0.05 以下 0.40 以下 備註 :. 指定為加銅鋼時, 銅含量不得低於 0.0%. 鋼板厚度超過 0 mm 時 Mn, 含量不得低於 0.80%; 鋼板厚度小於 0 mm 時,Mn 含量最低值, 為 0.50%, 對所有厚度之鋼板,Mn/C. Gr.4 Gr.50 Gr.55 及 Gr.60 當 C 含量規格最大值減少 0.0% 時,Mn 含量可增加其最大值之 0.06%, 最大值可增至.50% 4. Gr.65 厚度在 mm 以下時, 碳含量規格最大值可為 0.%, 此時 Mn 含量最大值可增至.65% 5. 添加 0.05% 以下 N 來輔助 V 時,V:N 比不得低於 4: 且須附註在證明書上 6. 鋼板寬度超過 4 in.(600mm) 時,Gr.4 Gr.50 及 Gr.55 之伸長率要求值需減低 %,Gr.60 及 Gr.65 需減低 % -

138 極限狀態設計法 (LSD) 種類 Grade 4 Grade 50 Grade 55 Grade 60 Grade 65 備註 : 機械性質, 拉伸試驗 降伏強度 抗拉強度 伸長率,% Ksi Ksi 試片,in (mm) (N/mm ) (N/mm ) GL = 8(00) GL = (50) 4 以上 50 以上 55 以上 60 以上 65 以上 60 以上 65 以上 70 以上 75 以上 80 以上 (90) 以上 (45) 以上 (80) 以上 (45) 以上 (450) 以上 (45) 以上 (450) 以上 (485) 以上 (50) 以上 (550) 以上 0 以上 8 以上 7 以上 6 以上 5 以上 4 以上 以上 0 以上 8 以上 7 以上. 板的寬度超過 4in(600mm), 對 Grade 4 50 和 55 種類之所需伸長率需要折減 %, 而對 Grade 55 和 65 種類 則需折減 % (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 等級 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 Grade Grade 50 WS E70XX (E706,E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-E- W WS E90XX WS ER80S-X WS E8XT-X WS F8X-EXXX Grade 60 - (E906-G) (ER80S-G) (E80T-) (F84-EG-G) Grade 65 E906-G ER80S-G E80T F84-EG-G - (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法等級板厚 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 (mm) 預熱溫度, Grade Grade 50 大於 40 mm 65 免 免 免 免 Grade 60 大於 40 mm 免 - Grade 65 大於 40 mm 免 - -

139 第二章鋼材性質 (LSD)..4.7 STM 99-0 建築結構用鋼 (Standard Specification for (a) 規格 Steel for Structural Shapes for Use in Building Framing) 種類符號 C Mn Si 化學成份 (%) V Nb P S Cu Ni Cr Mo N Sn Grade 50 備註 : 0. 以下 以下 0. B 以下 0.05 B 以下 0.05 以下 以下 0.60 以下 0.45 以下 0.5 以下. 需滿足 Mn/S 0 之要求 B. 需滿足 V+Nb 0.5% 之要求 C. 對於任何熱處理分析 (heat analysis) 中, 不需要報告或計算鎳 (Ni) 的含量 但煉鋼時, 鎳 (Ni) 的含量不可大於 0.0% D. 材料化學性質分析報告書中, 應該包含錫 (Sn) 成分含量大小, 並且符合表中所列之限制 E. 若添加可與氮原子鍵結之合金元素時, 氮含量規定 [N] 0.05%; 若僅添加釩作為與氮原子鍵結之合金元素, 則 V/N 比值必須 4 F. 碳當量計算公式 :CE=C+(Mn)/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/5,CE 0.45% 0.5 以下 0.05 C 以下 0.0 D 以下 種類符號 機 械 性 質 拉 伸 試 驗 降伏強度 抗拉強度 伸長率 Ksi Ksi 試片 (N/mm ) (N/mm ) in (mm) % 降伏比 Grade 50 50~65 (45~450) 65 以上 (450 以上 ) GL=8(00) GL=(50) 8 以上 以上 0.85 (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 等級 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲電渣銲 Grade 50 WS E70XX (E706,E708) WS ER70S-X (ER70S-6) WS E7XT-X (E70T-) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS FES70-ES-G-E-W (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法等級 手銲 CO 銲 包藥銲 潛弧銲 電渣銲 板厚 (mm) 預熱溫度, Grade 50 大於 免 免 免 免 -

140 極限狀態設計法 (LSD)..4.8 STM 709-0b 橋樑結構用碳鋼 (a) 規格 (a) Grade 6 化學成份 化學成份 厚度 C Mn P S Si 種類符號 mm % % % % % 以下以下以下以下以下 超過 至 以下以下以下以下 40 以下.0 Grade 6 超過 至 以下以下以下 65 以下 超過 至 以下以下以下 00 以下 備 註 :. 指定為加銅鋼時, 銅含量不得低於 0.0%. 當 C 含量規格最大值每減少 0.0% 時,Mn 含量規格最大值可增加 0.06%, 直到 Mn 最大值為.5% 為止. 表中出現 "---", 表示沒有要求規定 (a) Grade 50 化學成份 化學成份 Type Type 厚度 C Mn B P S Si D Type Type 4 Type 5 Nb E V Nb E V Nb+V V N Ti N V 種類符號 mm % % % % % % % % % % % % % % % 以下以下 F F G 0.0 H H 0.06 Grade 50 超過 以下以下以下以下以下以下至 以下 0.40 備註 :. 熱分析 (Heat analysis) 時, 銅含量之規定至少要大於 0.0 % 生產分析(Product analysis) 時, 銅含量之規定至少要大於 0.8 % B. 當鋼板厚度超過 0 mm 時,Mn 含量不得低於 0.80 %, 鋼板厚度小於 0 mm 時,Mn 含量最低值為 0.50 % 對所有厚度之鋼板, Mn %:C % 不得少於 : C. 當 C 含量規格最大值減少 0.0% 時, Mn 含量最大值可增至.50% D. 當 Si 含量超過 0.40 % 時, 須經協議 E. 當板厚超過 0 mm,nb 含量必須受限 除非確認 Killed Steel 測試報告, 或是報告中有紀錄含有較高之還氧元素, 例如 Si 含量至少 0.0% 以上, 或是 l 含量至少 0.05% 以上 F. 生產分析之範圍為 0.004%~0.06% G. 生產分析之範圍為 0.0%~0.6% H. 添加 0.50% 以下 N 來輔助 V 時,V:N 在不得低於 4:, 且須附注在證明書上 -4

141 第二章鋼材性質 (LSD) (a) Grade 50W 化學成份 化學成份厚度 C Mn P S Si Ni Cr Cu V 型式 B 種類符號 mm % % % % % % % % % TYPE 0.05 以下 以下以下以下 Grade 50W TYPE B 0.05 以下 以下以下以下以下 TYPE C 0.05 以下 以下以下 備註 :. Type B C 與 STM 588 / 588M Grade B C 規定相同 B. 使用在橋樑結構時, 針對可銲性的資料是被規定在 FHW (a4) Grade HPS 50W HPS 70W 化學成份 化學成份 厚度 C Mn P S Si Cu Ni Cr Mo V l N 種類符號 mm % % % % % % % % % % % % Grade HPS 50W Grade HPS 70W 以下以下以下以下以下 備 註 :. The steel shall be calcium treated for sulfide shape control (a5) Grade 50S 化學成份 化學成份 厚度 C Mn Si V Nb P S Cu Ni Cr Mo 種類符號 mm % % % % % % % % % % % Grade 50S 00 以下 以下以下以下以下以下以下以下以下以下以下.50 備註 :. Mn:S 之比例不得少於 0: B. Nb+V 不得超過 0.0 % C. -5

142 極限狀態設計法 (LSD) (a6) Grade 00 00W 化學成份 化學成份型式 B 厚度 C Mn P S Si Ni Cr Mo V Ti Zr Cu B 種類符號 mm % % % % % % % % % % % % % TYPE 以下 以下以下以下 TYPE B 以下 以下以下 TYPE C 以下 以下以下 TYPE E 00 以下 B 以下以下 TYPE F 以下 以下以下 Grade Grade 00W TYPE H 50 以下 以下以下 TYPE J 以下 以下以下 TYPE M 50 以下 以下以下 TYPE P 00 以下 以下以下 TYPE Q 00 以下 以下以下 備 註 :. Type E F P Q 符合 STM 709 /709 M 抗大氣腐蝕規定一致 B. 部分或全部 Ti 成份也許可以被取代 on a one for one basis C. Zi 也許可以被 Ce 取代 當 Ti 增加時, Ce:S 之比例應該接近.5: D. 表中 --- 表示沒有規定 (no requirement) E. Type B C E F H J M P 和 Q 與 54/54 M Grade B C E F H J M P 和 Q 規定相等 -6

143 第二章鋼材性質 (LSD) (a7) STM 709 鋼材機械性質 種 機 械 性 質 類拉伸試驗厚度 符降伏強度抗拉強度伸長率 號 Ksi Ksi 試片 ( mm ) (N/mm ) (N/mm ) in (mm) % Grade 6 Grade 以上 50 以上 58 ~ 以上 GL = 8(00) GL = 8(00) 0 以上 8 以上以下以下 (50 以上 ) (45 以上 ) (400 ~ 550) (450 以上 ) GL = (50) GL = (50) 以上 以上 Grade 50S Not pplicable 50 ~ 65 B B 65 以上 GL = 8(00) --- (45 ~ 450) (450 以上 ) GL = (50) --- Grade 50W 以上 70 以上 GL = 8(00) 8 以上 Grade HPS 50W 以下 (45 以上 ) (485 以上 ) GL = (50) 以上 Grade HPS 70W 以上 85 ~ 0 GL = 8(00) --- 以下 (485 以上 ) (585 ~ 760) GL = (50) 9 以上 以上 0 ~ 0 GL = 8(00) --- C 以下 (690 以上 ) (760 ~ 895) GL = (50) 8 以上 Grade 00 超過 65 GL = 8(00) --- Grade 00W 90 以上 00 ~ 0 至 (60 以上 ) (690 ~ 895) C 00 以下 GL = (50) 6 以上 備 註 :. 鋼板寬度超過 4 in.(600mm) 時, 伸長率要求值需減低 % B. 降伏比需要小於 0.85 C. 使用 STM 70 測試方法時, 鋼板寬度 40mm,GL=50 mm 所求的 (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 銲接法等級 Grade 6 Grade 50 Grade 50W 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲 WS E60XX (E606) WS E70XX (E706,E708) WS E80XX-W (E808-W) WS ER70S-X (ER70S-6) WS ER70S-X (ER70S-6) WS ER80S-X (ER80S-G) WS E7XT-X (E70 T) WS E7XT-X (E70 T) WS E8XT-X (E80T-W) WS F7X-EXXX (F7-EMK) WS F7XT-EXXX (F7-EMK) WS F7-EXXX-W (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 等級 銲接法手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲板厚 (mm) 預熱溫度, Grade 6 大於 免 免 免 Grade 50 大於 免 45 免 Grade 50W 大於 免 -7

144 極限狀態設計法 (LSD)..4.9 STM 降伏強度 50Ksi 以上之高強度低合金結構用鋼 (a) 規格 種類符號 化學成份 (%) C Si Mn P S Cu Ni Cr Mo V Zr Nb Grade 以下 以下 以下 0.40 以下 Grade B 以下 以下 以下 0.40 以下 Grade C 以下 以下 以下 Grade K 以下 以下 以下 0.50 以下 0.70 以下 備註 :. 鋼板寬度超過 4 in.(600mm) 時, 伸長率要求值需減低 %. 機械性質適用於厚度 00mm 以下之鋼材. Grade K 當板厚低於 mm 時,Nb 之最低含量限制可忽略 機 械 性 質 板厚 拉伸試驗降伏強度抗拉強度伸長率 Ksi Ksi 試片 mm (N/mm ) (N/mm ) in (mm) % 00 以下 50 以上 70 以上 (45) 以上 (485) 以上 超過 以上 67 以上 GL = 8 8 以上 至 (00) 5 以下 (5) 以上 (460) 以上 超過 5 4 以上 6 以上 GL = 以上 至 (50) 00 以下 (90) 以上 (45) 以上 備 註 :. 板寬度大於 4in(600mm), 伸長率需折減 % -8

145 第二章鋼材性質 (LSD) (b) 銲接程序建議 (b.) 適用銲材 等級 銲接法 手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲 Grade WS E80XX-W (E808-W) WS ER8XT-X (ER80S-G) WS E8XT-X (E80T-W) WS F7X-EXXX-W (F74-EG-W) (b.) 銲前預熱條件 ( 板厚, 預熱溫度 ) 銲接法手銲 CO 銲包藥銲潛弧銲等級板厚 mm 預熱溫度, Grade 大於 免 -9

146 極限狀態設計法 (LSD)..5 碳當量計算公式. CNS 469, JIS G06 G4 G6 Mn Si Ni Cr Mo V 碳當量 Ce(%) = C WS 994 Mn + Si Cr + Mo + V Ni + Cu 碳當量 Ce(%) = C STM 706 Mn Cu Ni Cr Mo V 碳當量 Ce(%) = C STM 6, STM 57, STM 99, STM 709, STM 588 Mn Cr + Mo + V Ni + Cu 碳當量 Ce(%) = C 註: STM W 型鋼中, Group Group Group ( 板厚 44mm 以下 ), e ( ) Group4 Group5( 板厚超過 44mm), C (%) 0.47% 上列各式符號代表如下 : C = 碳含量重量比 (%) Mn = 錳含量重量比 (%) Si = 矽含量重量比 (%) Ni = 鎳含量重量比 (%) Cr = 鉻含量重量比 (%) Mo = 鉬含量重量比 (%) V = 釩含量重量比 (%) Cu = 銅含量重量比 (%) e C % 0.45% -0

147 . 螺栓用鋼材.. STM 07 螺栓規格 第二章鋼材性質 (LSD) 種類符號 GRDE GRDE B GRDE C 備註 : P 0.06 以下 0.04 以下 化學成分 % S 0.5 以下 0.05 以下 化學成分須等同於 STM 6 之鋼材 降伏強度 Ksi (tf/cm ) (.5) 機械性質拉伸試驗 抗拉強度 Ksi (tf/cm ) 60 (4.) (4.-7) (4.-5.6) 伸長率試片 % (mm) 洛氏硬度. 07 螺栓無明確定義之降伏強度 GRDE 之特性為 : 適用於一般鋼結構, 可熱浸鍍鋅 GRDE B 之特性為 : 適用於管線系統 (piping system) 中環狀端板接合, 可熱浸鍍鋅 GRDE C 之特性為 : 無螺栓頭錨栓, 或彎或直, 特性與 6 鋼材相符, 適用於結構錨錠 Min 無硬度要求 Max

148 極限狀態設計法 (LSD).. STM 5 高強度螺栓規格 種類符號 C Mn P 化學成分 (%) S Si Cu Ni Cr V Mo Ti TYPE 一般 合金鋼 以上 0.57 以上 以下 以下 以下 以下 以下 以下 B 以下 以下 - TYPE C D 以下 以下 以下 以下 以上 以下 - - E 以下 以下 F 以下 以下 STM 5 螺栓直徑 in(mm) 降伏強度 Ksi (tf/cm ) 機械性質拉伸試驗 抗拉強度 Ksi (tf/cm ) 伸長率試片 % (mm) 面積減少率 (%) /~(.7~5.4) 9 (6.44) 0 (8.40) /8~ /(8.6~8.) 8 (5.67) 05 (7.5) 備 註 :. 5-TYPE 種類.B.D.E.F 較少使用. 5-TYPE 之特性為 : 中碳鋼, 碳硼或中碳合金鋼適用於一般鋼結構, 可熱浸鍍鋅. 5-TYPE 之特性為 : 耐候鋼, 耐候性抗蝕性能等同於 4 / 588 / 709 等鋼材, 適合與耐候鋼材一起使用, 可熱浸鍍鋅 洛氏硬度 Min Max -

149 第二章鋼材性質 (LSD).. STM 449 高強度螺栓用鋼規格 種類符號 螺栓直徑 in (mm) 化學成分 % C Mn P S B 降伏強度 Ksi (tf/cm ) 機械性質拉伸試驗 抗拉強度 Ksi (tf/cm ) 伸長率試片 % (mm) 面積減少率 (%) 洛氏硬度 Min Max TYPE /4~(6.~5.4) 9 (6.44) 0 (8.40) 5 4 >~ /(>5.4~8.4) 以上以上 (5.67) 05 (7.5) > /~(>8.4~76.) 58 (4.06) 90 (6.0) - - TYPE 備註 : /4~(6.~5.4) 9 (6.44) 0 (8.40) 5 4 >~ /(>5.4~8.4) 以下以上以上以下 (5.67) 05 (7.5) > /~(>8.4~76.) 58 (4.06) 90 (6.0) TYPE 之特性為 : 中碳鋼, 標稱直徑在 /4''~''(6.4~76.mm) 適用於一般鋼結構, 可用於耐高溫, 可熱浸鍍鋅. 449-TYPE 之特性為 : 低碳或中碳麻田散鐵鋼, 標稱直徑在 /4''~'' (6.4~5.4mm), 可熱浸鍍鋅 -

150 極限狀態設計法 (LSD)..4 STM 490 高強度螺栓規格 種類符號 C Mn 化學成分 (%) P S Cu Cr Ni Mo B TYPE 以上 以上 TYPE 以下 以上 以上 以下 TYPE 以下 以上 以上 0.6 以上 0.4 以下 0.7 以下 0.4 以下 - STM 螺栓直徑 in (mm) 降伏強度 Ksi (tf/cm ) 機械性質拉伸試驗抗拉強度 Ksi (tf/cm ) Min Max 伸長率試片 % (mm) 面積減少率 (%) 洛氏硬度 Min Max 490 /~ /(.7~8.) 0 (9.0) 50 (0.5) 70 (.9) 備註 :. 490-TYPE 之特性為 : 螺栓以合金鋼製成, 標稱直徑在 /''~ /''(.7~8.mm), 適用於一般鋼結構, 不可熱浸鍍鋅. 490-TYPE 之特性為 : 螺栓通常以低碳麻田散鐵鋼製成, 標稱直徑在 /''~/'' (.7~8.mm), 不可熱浸鍍鋅. 490-TYPE 之特性為 : 耐候鋼, 耐候性抗蝕性能等同於 4 / 588 / 709 等鋼材, 適合與耐候鋼材一起使用, 不可熱浸鍍鋅 -4

151 第二章鋼質材料 (LSD). 一般結構用碳鋼鋼管 - 圓形 (a) 化學成份 CNS 445, G 類別符號 化學成份 (%) 碳矽錳磷硫 STK 以下 0.05 以下 STK 以下 以下 0.04 以下 STK 以下 0.5 以下 0.0 ~ 以下 0.04 以下 STK 以下 0.55 以下.50 以下 0.04 以下 0.04 以下 STK 以下 0.55 以下.50 以下 0.04 以下 0.04 以下 備註 :. 必要時得添如本表以外之合金元素. STK 55 鋼管厚度如超過.5 mm, 其他學成分由買賣雙方協議之 (b) 機械性質 CNS 445, G 類別符號 製造方法 STK 0 STK 4 STK 5 STK 50 STK 55 試驗拉伸試驗彎曲試驗 () 壓扁試驗熔接道拉伸試驗 外徑 試驗 項目 無縫 對接式熔接 電阻熔接 電弧熔接 無縫 對接式熔接 電阻熔接 電弧熔接 所有尺寸所有尺寸超過 40 mm 50 mm 以下所有尺寸超過 50 mm 抗拉強度降伏強度伸長率 % 彎內側半徑兩平板間之距離抗拉強度 kgf/mm kgf/mm 號試片曲 5 號試片 kgf/mm 號試片角 ( D 為鋼管之 ( D 為鋼管 {N/mm } {N/mm 外徑 ) 之外徑 ) } 縱軸方向橫切方向度 {N/mm } 0 以上 {94} 以上 4 以上 {40} 以上 5 以上 {500} 以上 50 以上 {490} 以上 55 以上 {59} 以上 - 0 以上 5 以上 90 6 D D 4 以上 以上 8 以上 90 6 D {5} 以上 D 6 以上 7 5 以上 0 以上 90 8 D {5} 以上 8 D 以上 7 以上 8 以上 90 6 D {4} 以上 8 D 40 以上 7 0 以上 6 以上 90 6 D {9} 以上 8 D 備註 :. () 為鋼管外徑在 50 mm 以下, 如買方特別指定時, 得以彎曲試驗代替壓扁試驗. 鋼管之厚度未滿 8 mm 時, 以 號試片或 5 號試片做拉伸試驗, 其厚度每減少 mm, 伸長率之最小值依本表規定之伸長率值減去.5 % 計算之, 並依 CNS 95 [ 規定極限值之有效位數指示法 ] 之規定取整數值. 對接式熔接鋼管 電阻熔接鋼管及電弧熔接鋼管使用 號或 5 號拉伸試片時, 試片上不得含有熔接道 4. { } 內之數值及單位係國際單位制 (SI), 併記供參考 無縫 對接式熔接 電阻熔接 0 以上 {94} 以上 4 以上 {40} 以上 5 以上 {500} 以上 50 以上 {490} 以上 55 以上 {59} 以上 -5

152 極限狀態設計法 (LSD).4 一般結構用碳鋼鋼管 - 方形 矩形 (a) 化學成份 CNS 74, G / JIS 化學成份 (%) 類別符號 碳 矽 錳 磷 硫 STKR 以下 以下 0.04 以下 STKR 以下 0.55 以下.50 以下 0.04 以下 0.04 以下 備 註 :. 如鋼管以全靜鋼製造且買方要求製品分析時, 上表值之許可差 (b) 機械性質 CNS 74, G / JIS 類別符號 STKR 400 STKR 490 抗拉強度降伏強度伸長率 (%) N/mm {kgf/mm } N/mm {kgf/mm } 5 號試片 400 以上 {4 以上 } 490 以上 {50 以上 } 45 以上 {5} 以上 5 以上 {} 以上 以上 以上 -6

153 第二章鋼材性質.5 鋼軌.5. 普通鋼軌 類別機械性質化學成份 (%) CNS 68, E kg 標準質量 ( 參考值 ) kg/m 標準長度 m 抗拉強度 tf/cm 伸長率 % 碳矽錳磷硫 以上 9 以上 0.55 ~ ~ ~ 以下 0.05 以下 以上 9 以上 0.55 ~ ~ ~ 以下 0.05 以下 以上 8 以上 0.60 ~ ~ ~ 以下 0.05 以下.5. 輕型鋼軌 CNS 50, E 類別 機械性質化學成份 (%) kg 標準質量 kg/m 標準長度 m 抗拉強度 tf/cm 伸長率 % 碳矽錳磷硫 以上 0 以上 0.40 ~ 以下 0.50 ~ 以下 0.05 以下 以上 0 以上 0.40 ~ 以下 0.50 ~ 以下 0.05 以下 以上 0 以上 0.40 ~ 以下 0.50 ~ 以下 0.05 以下 -7

154 極限狀態設計法 (LSD).6 鋼承板.6. CNS/JIS 鋼承板鋼板材質 種類符號 CNS 9704, G 0-998/JIS G5 988 鋅附著量機械性質 最小附著量抗拉降伏附著量材料 ( 三點法 ) 強度強度表示記號 (g/m 雙面 ) F u (tf/cm ) F y (tf/cm ) SDP Z 0 SDP G B Z 7 75 CNS 46 (JIS G ) 熱軋軟鋼板 鋼片及鋼帶 之第 種 (SPHC) 及 CNS 978 (JIS G 4) 冷軋碳鋼鋼片及鋼帶 之第 種 (SPCC) 之鋼帶 上述材料鍍鋅.0 以上. 以上 SDP CNS 47 (JIS G 0) 一般結構用軋鋼料 之第 種 (SS 4) 之鋼帶 SDP G SDP Z 0 4. 以上.5 以上上述材料鍍鋅 B Z 7 75 CNS 460 (JIS G 5) 高耐候性軋鋼料 之鋼帶 4.0 以上. 以上.6. STM 鋼承板鋼板材質 STM 機械性質 材 料 強 度 抗拉強度 降伏強度 F u (tf/cm ) F y (tf/cm ) STM STRUCTURL QULITY (SQ) GRDE 0.6 以上.5 以上 STM STRUCTURL QULITY (SQ) GRDE 以上.60 以上 STM STRUCTURL QULITY (SQ) GRDE 以上.8 以上 STM STRUCTURL QULITY (SQ) GRDE 以上.47 以上備註 : 常用鍍鋅量 ( 三點試驗法 ) 分為 Z 80 (80g/m 雙面 ), Z 75 (75g/m 雙面 ), Z 50 (50 g/m 雙面 ) -8

155 第二章鋼材性質.7 屋面板及牆面板 ( 底材 ) STM 79 等級 機械性質化學成份 (%) 降伏強度 (tf/cm ) 抗拉強度 (tf/cm ) 碳錳磷硫 GRDE 80 [550] 以下.5 以下 0.04 以下 0.04 以下.8 一般結構用輕型鋼 (a) 化學成份 CNS 68, G-000 / JIS G 類別符號 化學成份 (%) 碳磷硫 SSC 以下 0.05 以下 0.05 以下 (b) 機械性質 CNS 68, G-000 / JIS G 類別符號 SSC 400 抗拉強度 降伏強度 伸長率 N/mm N/mm {kgf/mm } {kgf/mm } 厚度 (mm) 試片 % 400 ~ 以上 5 以下 5 號 以上 {4 ~ 55} {5} 以上 超過 5 號 7 以上 -9

156 力學公式. 材料力學公式 -.. 斷面剪應力 -.. 斷面扭轉應力 -6.. 斷面核心 -8. 梁結構力學公式 -0.. 梁應力計算 -0.. 梁載重計算 -. 構架結構力學公式 -4.. 山形構架 - 柱腳鉸接 -4.. 山形構架 - 柱腳固定 -8.. 山形構架 - 附拉桿 門形構架 - 柱腳鉸接 門形構架 - 柱腳固定 其他構架 -5

157 第三章力學公式 (LSD). 力學公式. 材料力學公式 [7].. 斷面剪應力 斷面形狀剪應力分佈 V : 剪力 τ : 剪應力 τ max : 最大剪應力 τ :y 處之剪應力 h b y = bh τ τ max V y τ = τ = bh h τ V V = ( τ ) = = ( y = 0) bh max max y τ V y y τ = + bh h h h b = bh / τ max b τ τ = + h τ = 9V 9 V h max ( y ) 4bh = 8 = 8 h y τ V y y τ = + 9 bh h h b bh = τ max b τ τ = + h τ = V V h max ( y ) bh = = 6 -

158 極限狀態設計法 (LSD).. 斷面剪應力 ( 續 ) 斷面形狀剪應力分佈 I bth ht = + 6bt V : 剪力 τ : 剪應力 τ max : 最大剪應力 τ :y 處之剪應力 h V B t t τ B τ max τ x y τ Vh V x Flange: τ = x = I ht b th + 6 bt ( 0 x b/) B b V t t τ B τ B Vbh V b = = x = 4I ht th + 6 bt h b t t τ max Web : τ V h = hbt+ y t ti 4 ( τ ) Vh = bt + ht max ti 4 ( y = 0) τ y τ 4V y = π r r r τ max τ = 4V 4 V π r = ( y = 0) max = π r V t r y θ τ max = π rt τ V sin V θ y = = πtr r V π ( τ) max= θ = -

159 第三章力學公式 (LSD).. 斷面剪應力 ( 續 ) 斷面形狀剪應力分佈 V : 剪力 τ : 剪應力 τ max : 最大剪應力 τ :y 處之剪應力 V t θ θ V τ = cos π rt ( θ) τ max = π rt ( τ V V ) max= = 4 π rt θ = π ( ) V t θ r α τ ( ) V sinα sinθ cosα cosθ = rt α sinα cosα τ max = α rt ( cosα) V cosα V α ( τ) max= = θ = α rt α sinα cosα α sinα cosα ( ) τ a a y τ 4V y = π ab a b τ max τ max = 4V 4 V π ab = ( y = 0) = π ab b t V x τ max τ V x = b b ( τ ) = V max = bt -

160 極限狀態設計法 (LSD).. 斷面剪應力 ( 續 ) 斷面形狀剪應力分佈 V : 剪力 τ : 剪應力 τ max : 最大剪應力 τ :y 處之剪應力 t τ B τ Vh V x τ = x = I ht b th + 6 bt (Flange) h V t τ max τ y x V τ b = ht th + 6 bt ( x = b) I b t bt h ht = + 6bt τ V h = hbt+ y t ti 4 ( τ ) Vh ht = bt + 4 max ti (Web) b τ τ ( y ) ( ab ab ) 4V a = π ( a y < a ) a a a a y τ b b ( a y ) ( a y ) 4V a a = π ( ab ) b b ab ( a y ) ( a y ) a a ( 0 y a ) b τ max τ ( )( ) ( ab ab )( b b) 4 ab ab ab ab V = max ( y = 0) ab τ τ = τ = V ( e y ) ( B e bh + ae) ( 0 y e ) H y h e e τ ( + ) e bt ah V = max ( B e bh + ae) t B τ max τ B e bh = τ = V y a ( B e bh + ae) ( 0 y h) -4

161 第三章力學公式 (LSD).. 斷面剪應力 ( 續 4) 斷面形狀剪應力分佈 V : 剪力 τ : 剪應力 τ max : 最大剪應力 τ :y 處之剪應力 b h τ 0 τ = { + ( ) } BbH + ( B bh ) bh B b h V { } 0 H B τ ( ) H h V = bh + B b h ( ) max τ max -5

162 極限狀態設計法 (LSD).. 斷面扭轉應力 斷面形狀扭轉應力 τ 單位長之扭轉角 θ 圓形 d 6 πd M T M T 4 πd G 中空圓形 d d 6d M M T G 4 4 T 4 4 π ( d d ) π ( d d ) 橢圓形 a b a b πab M T a + b M T π ab G 長方形 a b τ τ = M T αab = M T αab M T βab G ab α / α β / 正三角形 a 0 a M T 80 4 a M T G 備註 :. 本表扭轉效應僅含 St. Venant Torsion. 本表中 G 為斷面剪力模數 (Shear Modulus),M T 為斷面之扭矩 (Torque) -6

163 .. 斷面扭轉應力 ( 續 ) 第三章力學公式 (LSD) 斷面形狀扭轉應力 τ 單位長之扭轉角 θ 正六角形 a M T 4.6 a 7.5 M T a G 中空 長方形 t a t b t t ( a+ t)( b+ t) t M T ( + + ) ( + ) ( + ) a b t M T a t b t t G b t b t t τ F = bt n n M T H 型鋼 槽型鋼 t b t t t b (Flange 中央部 ) t τ w = bt n n M (Web 中央部 ) T M T bt n n G 備註 :. 本表扭轉效應僅含 St. Venant Torsion. 本表中 G 為斷面剪力模數 (Shear Modulus),M T 為斷面之扭矩 (Torque) -7

164 hg 限極狀態設計法 (LSD).. 斷面核心 斷面形狀公式 中實 正方形 H E F EG = HF = h h 中空 正方形 h E H F G h h + h EG = HF = h h 薄壁 正方形 t t H t t+ t t E F h G h h t + t EG = HF h t + t = t+ t 中實 H E G h b EG = 長方形 F b h HF = 中空 長方形 h b H E F G h hb hb EG = b( hb hb ) bh bh HF = h( hb hb ) b 薄壁 t t H E G t h EG b bt + ht = ht + bt 長方形 t F b HF h ht + bt = ht + bt -8

165 t.. 斷面核心 ( 續 ) 第三章力學公式 (LSD) 斷面形狀公式 中實 圓形 E G d EG = 4 d 中空 圓形 E G d d + d EG = 4 d d 薄壁 圓形 E G d EG = d 等腰 g h/ h b f = 4 三角形 f b h/ h g = 4 中 實 正八角形 e d d e = d e 中 空 正八角形 e d d d d d e= d + d -9

166 極限狀態設計法 (LSD). 梁結構力學公式 [7].. 梁應力計算 a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖反力彎矩 P y V x B M B R B P R B M B = P = P V = P M = Px max [ ] M = P, x= M P ω x y V B M B R B P R B = ω ω M B = V = ωx ωx M = ω M max =, x= [ ] M M b y V M x ω 0 B M B R B R B M B ω0 RB = ω0 M B = 6 ω0 x V = ω0x M = 6 ω0 M max =, x = 6 [ ] ω 0 y V M x B M B R B R B M B ω0 RB = ω0 M B = ω0 x x V = ω x x = 6 0 M ω = = 0 M max, x [ ] -0

167 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 P x x y = + 6EI P y max =, x= 0 EI [ ] P x θ = EI P θ = EI 4 4 ω x x y = 4 + 4EI 4 ω y max =, x= 0 8EI [ ] ω x θ = 6EI ω θ = 6EI 5 ω x x = + 0EI 4 0 y 4 5 ω 0EI 4 0 y max =, x= 0 [ ] θ ω 4EI 0 = ω0 θ = 4EI 4 x 4 5 ω x x x = + 0EI 4 0 y 5 5 ω 0EI 4 0 y max =, x= 0 [ ] θ 4EI 4 ω0 x x = 4 + ω0 θ = 8EI -

168 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 M 0 M B x B y V V=0 R B R = 0 B M = M B 0 V = 0 M = M0 = Mmax M + M 0 a P b M B V y x B R B P R B M B = P V = 0 V = Pb = P M = 0 max ( ) Pb, [ x ] M = P x a M = = M Pb a b c V y ω x B M B R B ωb R B = ωb ωb MB = c+ b V = 0 ( ) ( ) V = ω x a V = ωb M = 0 ω M = ( x a) ωb M = x a b ( ) M M B -

169 第三章力學公式 (LSD) 變位 a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 轉角 y M EI M EI ( x ) 0 = 0 y max =, x= 0 [ ] M θ EI M 0 θ = EI 0 = x P x y = β + β β 6EI P x x y = β + 6EI P ymax = +, x= 0 6EI ( β β ) [ ] Pb θ = EI P x x θ = β EI Pb θ = EI b { ( b 4b c 6bc 4c )} ω y = 4 b + bc + c x 4EI ( )( ) { ( )( ) ( ) ωb y = 6 b+ c x 4 x 4EI + 4 ( a b x ) b + ωb y = b+ c x x EI ωb ymax = { 4 ( b + bc + c ) 4EI { ( )( ) ( ) } ( b 4b c 6bc 4c )}, [ x 0] = ωb θ = ( b + bc + c ) 6EI ωb θ = b + c x x 6EI + ( a b x ) b + ωb θ = {( b+ c)( x) ( x) } EI ωb θ = ( b + bc + c ) 6EI { ( )( ) ( ) -

170 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 x B y M a b c ω 0 M B R B ω0b ( x a) V R V = B M B ω0b RB = ω b b M V = 0 V 0 B = + b ω0b = c M = 0 ω = ( ) 6b ω b = ( ) 6 ω b = + = 6 0 M x a 0 M x a b ( ) [ ] 0 M max b c, x a b c ω 0 x B y V M B R B R B ω0b RB = ω b = + 6 V = 0 ( ) 0 MB c b ( ) ( ) x a x a V = ω0b b b V = ω0b M = 0 { ( ) ( ) } ω0 M = b x a x a 6b M = ω0b( x a b) 6 M max = ω0b c + b, x = 6 ( ) [ ] M M B -4

171 第三章力學公式 (LSD) 變位 a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 轉角 0b { ( )} ω y = 5 6c + 4bc+ b a x 0EI ( )( ) + 4 5c + 0bc + 5b c+ b ω b = EI { ( ) 0 y 0c 0bc b 5 6c 4bc b ( x a b) ( x a) 5 + b {( )( ) ( ) } ω b = + EI ω b { 0EI 0 y b c x x ( ) 0 ymax = 5a 6c + 4bc + b ( )} [ ] + 4 5c + 0bc + 5b c+ b, x = 0 ω0b θ = ( 6c + 4bc + b ) 4EI ω0b θ = x a 6c + 4bc + b 4EI b ω0b θ = x b + c x EI ω0b θ = ( 6c + 4bc + b ) 4EI 4 ( ) ( ) { ( ) ( )( )} ω b = { EI 0 y 0c 50c b 40cb b ( )( )} + 56c + 8cb+ b a x ω b = { + 0EI 0 y 0c 0c b 4b ( )( ) + 56c + 8cb+ b a+ b x 5 ( x a) ( x a) b b {( )( ) ( ) } ω b = + EI ω b = { EI 0 y c b x x 0 ymax 0c 50bc 40b c b + 5 ( 6c + 8cb+ b ) a }, [ x = 0] θ θ θ θ ω b ( 6c 8cb b ) 4EI ω b 4 4EI b b ω b { ( c b )( x ) ( x ) } EI ω b ( 6c 8cb b ) 4EI 0 = + + ( ) ( ) 0 4 = 6c + 8cb+ b x a + x a 0 = + 0 =

172 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 y ω x x = ω 0 l l x x ω = ω 0 l B M B ω 0 x x ω = ω0 ω0 RB = ω0 M B = 4 ω0 x x V = = 4 ω0 x x M 4 ω = = 4 0 M max, x [ ] V M R B M B x ω = ω0 ω0 RB = ω0 M B = ω0x V = 4 ω0 x M = ω0 M max =, x= [ ] a b y V x M o C V=0 B M B R B R = 0 B M = M B 0 V = 0 V = 0 M = 0 M = M 0 max 0 [ ] M = M, x > a M M o -6

173 第三章力學公式 (LSD) 變位 a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 轉角 = + 60EI ω0 x x x y ω 60EI 4 0 y max =, x= 0 [ ] θ EI 5 4 ω0 x x = + ω0 θ = 5EI = + 60EI 4 6 ω0 x x y 6 5 ω 7EI 4 0 y max =, x = 0 [ ] θ 60EI 5 ω0 x = ω0 θ = 60EI { ( α ) ( α )} M = + EI M 0 x x y = + EI 0 y x M EI 0 ymax =, x = 0 ( α ) [ ] Mb 0 θ = EI M θ EI Mb 0 θ = EI 0 = x -7

174 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 a P b V Pβ x R y B R B Pα R R V V B = Pβ = Pα = Pβ = Pα M M = Pβ x = Pα x max [ ] M = Pb α, x= a M V P M R y P / / x V V M M B R B P P R = RB = P V = P V = P M = x P M = x P M max =, x= 4 M max a P P a V P R y x B R B P R = RB = P M = Px V = P M = Pa V = 0 M = Px V = P M = Pa, [ x= a, x = a] max M Pa ω V R R y x B R B R B ω R = RB = ω V = ωx ω x x M = ω M max =, x= 8 M M max -8

175 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 Pb x x y = ( β ) 6EI Pa x x y = ( α ) 6EI ( ) ( ) P β β β ymax = ( β ), a > b, x = 7EI 轉角 Pb θ = 6EI β Pa θ = 6EI Pb θ = 6EI Pa θb = ( α ) 6EI α ( β ) x x ' P x x y = 4 48EI P x x y = 4 48EI P y max =, x= 48EI P x θ = 4 6 EI P x θ = 4 6 EI P θ = 6 EI θ = θ B P x x y = α( α) 6EI P x x y = α α 6EI P x x y = α( α) 6EI P ymax = α( 4 α ), x= 4EI P θ α α EI = P x θ = α EI P θ α α EI = P θ = α α EI θ = θ B ( ) x x 4 4 ω x x x y = + 4EI 4 5ω y max =, x= 84EI ω x x θ = EI ω θ = 4EI θ = θ B -9

176 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖反力彎矩 a b V M R y M x o C B R B V V M 0 M 0 M M M R = RB = M 0 V = V = 0 x M = M0 l x ' M = M0 l a> b: M = M α max 0 a< b: M = M β max 0 M 0 V R M y a R ω o x M max a B R B R B ω = ( α ) ω = ( α ) ω x a ω ( x) ω x' a 0 R 0 RB V V V 0 = a 0 = 0 = a ω x x = ( α α ) 6a 0 M ω 6 0 M = α + 0 M x x ω x' x' = ( α α ) 6a ω = ( α ) = 4 0 Mmax 4, x / / V M R y ω 0 x V V M M B R B R ω0 = RB = 4 ω x 4 0 V = 4 ω 4 0 V = 4 x' ω x 0 M = 4 ω x' 0 M = 4 ω = = 0 M max, x x x' M max -0

177 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 M0 x x y = β 6EI M0 x x y = α 6EI M0 a > b ymax = β β 6EI M0 a < b ymax = α α 6EI θ M 6EI β 0 = θ M 6EI α M 0 θ = 6EI M 0 θb = 6EI 0 = ( β ) ( α ) x x' ( α α) 0aEI 5 ω0 x x y = 0 + ω x 4EI ( α α ) ω x ( α ) 0EI y = α x x x + 0α ( α α) 0aEI 4 ω0 x + ( α + α ) 4EI 5 ω0 x x y = 0 + ω 4 = ( α + α ) = 90EI 4 0 ymax , x ( ) 4aEI 4 ω0 x x θ = 6 α α + ω ( α α ) 4EI ω x 4aEI θ = α + 4α x x ( ) 4aEI 4 ω0 x' x' θ = 6 α α + ( ) ω0 + α + α 4EI ω0 θ = α + α 4EI θ = θ B ( ) 4 5 ω0 x x x y = EI 4 5 ω0 x' x' x' y = EI ω = = 0EI 4 0 y max, x θ θ 4 ω0 x x = ω0 x' x' = B 9EI 9EI 5ω0 θ = 9EI θ = θ -

178 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖反力彎矩 V R M R y P a b x C B M B R B R B M B Pb R = ( + a) R = P R V B = R V = R P M = R x M = R x P ( x a) Pab MB = ( + a) Pab Mmax = ( + a), x = a Pab Mmin = ( + a), [ x = ] [ ] ω M B V R R y x B R B R B M B ω R = 8 5ω RB = 8 x V = ω ( ) 8 ω x x M = ( ) 4 ( ) 8 M max 9ω =, x = 8 8 ω Mmin = MB =, x = 8 [ ] M M max ω 0 M B V R M R y x M max B R B R B M B R R V B ω0 = 0 ω 0 = 5 ω 5 0 = x M ω 0 x x 5 0 = ω0 M max = = ω0, x= ω 5 0 Mmin = M, B = [ x= ] -

179 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 y = { R( x x ) Pb x} 6EI y = { R( x x+ ) P( x a) 6EI + pb (x + b) b> a y > a max b= a y = a max b< a y < a max } θ = { R( x ) Pb } EI θ = + EI { R( x ) P( x a) Pb } ab P θ = 4EI 4 ω x x x 4 y = ( ) + ( ) 48EI y max 4 ω =, x = ( + ) = EI 6 ω x x θ = 9( ) + 8( ) 48EI ω θ = 48EI y 0EI 4 5 ω0 x x x = + ω = = 75 5EI y max, x θ 0EI 4 ω0 x x = ω0 θ = 0EI -

180 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 ω 0 V R M R y x M max B M B R B R B M B R R V B = ω = ω0 40 ω x x = + M ω0 x x x = + ω =, [ = 0.9 ].65 7 = =, = 0 0 M max x Mmin M B ω0 x [ ] M o V R R y x B R B M B R R B M = = R V = R o Mo x M = ( ) ( ) M o M B = M 0 M M B a P b M x C R y V R M B M B R B R B M B R R V V B = P + β ( α β) = P + = R α ( α β) = R B M M M = P αβ = P αβ C B = P αβ αβ a+ b x ( ) a a+ b x ( ) a a > b M < M < M C B a = b M = M = M C B a < b M > M > M M M = P αβ = P C B -4

181 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 y 40EI ω0 x x x x = + 0 ω y max = x = EI , [ ] θ 40EI 4 ω0 x x x = ω0 θ = 80EI 4 Mo x x x y = ( ) ( ) + ( ) 4EI y max M o =, x = 7EI Mo x x θ = 4 ( ) + ( ) 4EI M o θ = 4EI P αβ x b x y = ( ) ( + )( ) 6EI a P αβ x a x y = ( ) ( + )( ) 6EI b Pa b a a > b, ymax =, x = EI( a + b) a + b P αβ x b x θ = ( ) ( + )( ) EI a P αβ x a x θ = ( ) ( + )( ) EI b -5

182 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖反力彎矩 M V R M R y / x P / V V B M B R B R B M B P R = RB = P V = V = M M M M P x = 4( ) 8 P x = 4( ) 8 P =, x = 8 P = MB = 8 max M M M max M V R P P a b a R y x B M B R B R B x M = P ( ) αα ( + β) R = RB = P M = P α V = P x M = P ( ) ( ) V = 0 αα+ β V = P M = P α( ( α + β) ),[ a x ( a+ b) ] max Pa MB = M = ( a+ b) M M M B M V R R y ω x B M B R B R B ω R = RB = ω V = ωx ω x x M = + 6 ω M max =, x= 4 M ω = MB = M M B M max -6

183 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 max P x x y = ( ) ( 4( ) 48EI P x x y = ( ) ( 4( ) 48EI y P =, x = 9EI P x x θ = ( ) ( ) 8EI P x x θ = ( ) ( ) 8EI max P x x y = ( ) αα ( + β) ( ) 6EI y y y P x x = α α + ( ) ( ) 6EI P x x = ( ) αα ( + β) ( ) 6EI Pα = ( 4 α), x = 4EI P x x θ = ( ) α( α + β) ( ) EI P x θ = α ( ) EI P x x θ = ( ) α( α + β) ( ) EI 4 4 ω x x x y = + 4EI 4 ω y max =, x = 84EI ω x x x θ = + EI -7

184 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖反力彎矩 ω 0 M V R M M R y x B M max M B R B R B M B R = ωo 0 7 RB = ωo 0 ωo x V = 0 ωo x x M = M = x = M M max B ωo = 0 ωo = 0 [ ] ωo, V R M M a R a a ω0 M y x M B B R B R B M B R R B ωo = ( α) = R ωox V = R a ωo x V = ( ) ωo ωo( x ) V = ( α) + a M M M M ωo x x = α( α)( ) ( ) 6a ωo ( α + α ) ωo x x M = α + 6( ) 6( ) 4 M = M,( x = x ) max B ωo = ( α ), x = ωo = α + α = M ( ) / / M V M R y ω 0 x V V M M M B B R B ωo R = RB = 4 ωo x V = 4( ) 4 ωo x V = 4( ) 4 M M M M ωo x x = 5 + 4( ) ( ) 96 ωo x x = 5 + 4( ) ( ) 96 max ωo =, x = 5 = M = ω 96 B o M max -8

185 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 4 5 ωo x x x y = + 0EI 4 ωo y max = 0.00, x = EI [ ] 4 ω o 4 x θ 9 x 5 x = + 0EI 5 ωo x x y = ( ) 0α 0 α + ( ) 0aEI y 4 ωoa + 0EI y = y,( x = x ) y 4 ωo x + ( ) ( α + α ) 4EI 4 ωo x x x x 4 = α ( ) + ( + α )( ) ( ) + ( ) 4EI 4 ωo 4 = (5 0α + 6 α ), x = 90EI 4 ωo x x θ = ( ) 6α 6 α + ( ) 4aEI ωo x ( )( α + α ) EI ωo x x x θ = α + ( + α )( ) 6( ) + 4( ) 4EI θ = θ,( x = x ) ωo x x x y = 5 40( ) + 6( ) 960EI ωo ( x ) x x y = 5 40( ) + 6( ) 960EI y max 4 7ωo =, x = 840EI ωo x x x θ = EI ωo x' x' x' θ = EI -9

186 極限狀態設計法 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 載重型式及彎矩剪力圖 反力 彎矩 a b M V R x R M o y M B B R B R B R V V = R = = R = R B B M o 6αβ M = R x M B M = R x M M M B = M o( αβ β ) = M o( α αβ) M M M o M B R y x P R B 移動荷重 個 R max = P P M max = x= 4 a < R y x x P a P R B 移動荷重 個 ( 大小相等 ) a Rmax = P M max P a = a x= a P M max = x= 4-0

187 第三章力學公式 (LSD) a b 桿件長 =, α =, β =, x = x 變位 轉角 y = { M x Rx } 6EI y = M x R x 6EI { B( ') B( ') } y M α β max =, x, a EI = < α R θ = EI θ = EI { M x Rx } { MB( x ) RB( x ) } P y max = x= 48EI 梁中央點之撓度 a 0.65 { } P( a) ( a) y = 48EI a>0.65 P y = 48EI -

188 極限狀態設計法 (LSD) [5].. 梁載重計算 桿件長 =, α = a, β = b 支承條件 載重形式 C B C B H B M 0 B B B P B CB = P αβ a b B C = P αβ H B ( ) Pαβ a+ b = Mo = Pbα P B P C B = 8 C = C B B HB = P 6 M = o P 4 P P a b a B C C B B Pa = = C B ( a) H B = ( + ) Pα a b Mo = Pa P P B P C B = 9 C = C B B P H B = P M o = P P P B 5P C B = 6 C = C B B 5P H B = M = o P ω C B B C B ω = = C B H B ω 8 = ω 8 = M o a M o b B B o ( ) C = M αβ β B o ( ) C = M α αβ H B M = o ( β ) ( M ) ( M ) = M α o Left o = M β o Right o M = ( M ) + ( M ) o o Left o Right = M ( α + β) o B ω o C B C B 5ω o = 96 = C B H B 5ω o = 64 M o ω o = -

189 第三章力學公式 (LSD).. 梁載重計算 ( 續 ) 桿件長 =, α = a, β = b 支承條件 載重形式 C B B C B H B B M 0 B B ω o C B C B 7ωo = 84 = C B H B 7ω o = 56 M o ω o = 6 B ω o C B C B 7ω o = 864 = C B H B 7ω o = 576 M o 7ω o = B ω o C B C B 65ω o = 56 = C B H B 65ω o = 04 M o ω o = 6 ω o a a B C B C B B ( + ) ωo α α = = C H B ( + ) ωo α α = 8 o M ω o = α 4 ( 4 ) -

190 極限狀態設計法 (LSD). 構架結構力學公式.. 山形構架 - 柱腳鉸接 [5] B I I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih k = IS Pk θ δ P k h h δ = Pk + 6EI EIcosθ 載重形式 彎矩圖 反力及內力 ω H H E V V E V = ω VE = ω 8 8 8h+ 5f H = HE = 64 M = M = H h B D = ω + 6 { h ( k + ) + f ( h+ f )} ( ) MC H h f ω ω H H E V V E ω V = VE = 8h+ 5f H = HE = H = M = M = H h B D ω MC = H h+ f 8 { h ( k+ ) + f ( h+ f )} ( ) ω V P a F H b H E V E V Pb Pa = VE = B D { 6 + ( 4 )} { h ( k+ ) + f ( h+ f )} a hb f a H = HE = P M = M = H h 4 Pa MC = H( h+ f ) Pab fa MF = H h+ -4

191 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 柱腳鉸接 ( 續 ) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih k = IS Pk θ h h δ = Pk + 6EI EIcosθ δ P k 載重形式彎矩圖反力及內力 V H P H E V E P V = VE = h+ f H = HE = P 8 M = M = H h B D P MC = H h+ f 4 { h ( k+ ) + f ( h+ f )} ( ) ω V H V E H E h V = VE = ω 5 6 HE = 6 H = ωh H hk + ( h + f ) ( + ) + ( + ) { h k f h f } ωh MB = HEh ωh MC = HE h+ f 4 M = H h D E E ( ) ωh ω V H V E H E ( + ) ω f h f V = VE = 8h k 5f 4h f HE = 6 ( + ) + ( + ) ω f ( + ) + ( + ) ( ω ) ( + ) ( ) { h k f h f } H = ω f H M = f H h E B E ω f h f MC = HE h+ f MD = HEh 4-5

192 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 柱腳鉸接 ( 續 ) B I I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih k = IS Pk θ δ P k h h δ = Pk + 6EI EIcosθ 載重形式彎矩圖反力及內力 P V H V E H E Ph V = VE = Ph hk h f H E = 4 { + ( + )} ( + ) + ( + ) ( ) { h k f h f } H = P H M = P H h E B E Ph MC = HE ( h+ f ) MD = HEh P a b F V H V E H E Pb V = VE = b Pb k h + ( h + f ) h H E = 4 { h ( k+ ) + f ( h+ f )} H = P H M = H b E F Pb MB = Pb HEh MC = HE h+ f M = H h D E ( ) H V M V E H E f n= h = ( + n) h h N = + k+ n + n ( ) ( + ) n M M H = HE = H = V = VE = V = 4Nh M =+ Hh M = Hh M B BC M MC = Hh MD =+ Hh -6

193 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 柱腳鉸接 ( 續 ) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih k = IS Pk θ δ P k h h δ = Pk + 6EI EIcosθ M F y = µ h H H E V V E ( ) h+ f + kh µ H = HE = M 4 h k f h f ( + ) + ( + ) M VE = MB = Hh M M MC = H( h+ f ) MD = Hh -7

194 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 [5] I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n h h δ = Pk + EI EIcosθ 載重形式彎矩圖反力及內力 ω H V V E H E V H 6k+ k+ = ω VE = ω (k + ) (k + ) { k(4h+ 5 f) + f} ω = HE = 6 ( ) 4 ( ) { hk + f + k h + hf + f } hk(8h + 5 f ) + (6 h f ) f M = M = H h+ M ( hk f ) 4 k( h hf f ) (k ) 96 B M = H h+ M D E ω hk(8h + 5 f ) + (6 h f ) f ω M E = + ( hk + f ) + 4 kh ( + hf+ f ) (k+ ) 96 MC = H( h+ f ) + ME + VE H ω V V E H E ω V = VE = { k(4h+ 5 f) + f} ω H = HE = 8( ) 4( ) M { hk + f + k h + hf + f } { hk(8h + 5 f ) + f (6 h f )} ω = ME = 48 ( ) 4 ( ) M = M = H h+ M B D ω MC = H( h+ f ) + M+ 8 { hk + f + k h + hf + f } -8

195 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 ) Ih f k = n= m= = + n IS h h H V h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 載重形式彎矩圖反力及內力 P a F H P I B b H E I V E V V E H E C S D E f h { + ( + )} E -9 h h δ = Pk + EI EIcosθ Pb k b a V = (k + ) Pa{ k + a( + b) } VE = (k + ) Pa k h f a f k a hk f H = H = { ( + ) 4 ( + ) ( )} {( hk + f ) + 4 k( h + hf + f )} M kbh + hf ( a+ k ) = M E ( hk + f ) f ( 4 a) 4 a hf( k+ ) 4a f + 4kh ( + hf+ f ) bb ( a) Pa (k + ) MB = Hh+ M MC = H( h+ f ) + ME + VE MD = HEh+ ME af MF = H h+ + M + Va P V = VK = k( h+ 4f ) + f H = HE = P 4 4 M {( hk + f ) + k ( h + hf + f )} { hk+ hf( k+ ) } P ( hk + f ) + k ( h + hf + f ) = ME = 4 4 M = M = H h+ M B D Pk { } P MC = H( h+ f ) + M + 4 θ δ P k

196 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 ) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n 載重形式彎矩圖反力及內力 h h δ = Pk + EI EIcosθ ω H V V E H E V E kωh = VE = H = ωh H H M M E ( k + ) ω = 4 4 E { ( + ) + f} hk hk {( hk + f ) + k ( h + hf + f )} ωh k 6 hk( k 6) kf( 5h 6f) 6f = + 4 k + ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) ωh k 6 hk( k 6) kf( 5h 6f) 6f = 4 k + ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) ωh MB = ME + VE HEh= M + MC = M E + VE HE ( h+ f ) M = M H h D E E H h -40

197 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 ) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n 載重形式彎矩圖反力及內力 h h δ = Pk + EI EIcosθ ω H V V E H E E E { f + k( h+ f )} 8 ( k + ) V = V = ω f H = ω f H H M E { 5kf ( h + f ) + kh ( k + 4) + f } {( hk + f ) + k ( h + hf + f )} ω f h( k+ ) + f f { hk( 4h+ 9f ) + f ( 6h+ f )} 4 ( 6k ) ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) 4 4 { ( ) + ( 6 + )} ω f h( k+ ) + f f hk h f f h f M E = 4 ( 6k + ) ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) M = M + H h M = B ω f = + + ( ) = M H h+ f + V C E E E M = M H h D E E -4

198 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 4) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n 載重形式彎矩圖反力及內力 h h δ = Pk + EI EIcosθ P H V V E H E V kph = VE = (k + ) H = P H H M E { ( + ) + } {( + ) + ( + + )} E kh h k 4 f = kh f 4k h hf f ( ) ( + + ) Ph f kh f kf k + = + ( hk + f ) + 4 k( h + hf + f ) 6k + ( + + ) Ph f kh f kf k + M E = + ( hk + f ) + 4 k( h + hf + f ) 6k + M = M + H h B M = M H h+ f + V C E E E M = M H h D E E P -4

199 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 5) I B I C S D E f h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n 載重形式彎矩圖反力及內力 h h δ = Pk + EI EIcosθ P a F H V V E H E Pa k V = V = H = P H h k + H M E E { ( + ) + ( + ) } Pa k h k f a k = h ( hk f) 4 k( h hf f ) { } ( ) + a k ( hk + h + f ) ( ) hk h hk ak a f Pa + fk hf af ah + hf = h ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) D E E ( + ) + a k ( hk + h + f ) ( ) h+ k( h a) + 6k + h k 4h hk ak 6a 6f Pa + fk hf af ah + hf h + k ( h a) M E = h ( hk + f ) + 4k ( h + hf + f ) 6k + M = H h+ M MC = HE( h+ f ) + ME + VE MB = HEh+ ME + VE -4

200 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 柱腳固定 ( 續 6) I B I C S f D h E : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Pk θ δ P k Ih f h IS h h k = n= m= = + n 載重形式彎矩圖反力及內力 h h δ = Pk + EI EIcosθ M H V V E H E V H M Mk = VE = (k + ) { ( + f )} Mk h h = HE = h kh f k h hf f {( + ) + 4 ( + + )} ( ) M hk h + f f = ( hk + f ) + 4 k( h + hf + f ) k + ( ) M hk h f f M E = + ( hk + f ) + 4 k( h + hf + f ) M = M + H h M = M M + k + B BC B MC = HE( h+ f) VE + M E = ( M + M E M ) + H ( h + f ) M = M + H h D E E -44

201 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 附拉桿 [7] B S I c I b 構架型式 C F Ib I c D E h f F: 拉桿斷面積 I h I b b k = m = I c s, F s f r = ( + 4k)( + m) + m + f h 反力符號 H ω T V V E H E ω V = VE = ω 5 f H = HE = + m 8+ 8h r h ω f T = 6+ 0k 8 f h h P a a n = 0< n< H V V E H E b Pb Pa V =, VE = P n f H = HE = ( + m)( n) + m + ( 4n ) h r h P n f T = + k n + n f r h ( 4 )( 4 ) ( ) H P P P P P V V E H E V = V = P E P f H = HE = ( + m) + + 4h r 4 4 h P f P T = ( + 4k) + + 4f r 4 4 h 4f H P P P P P P P V = VE = P P E ( ) V V E H E f H = H = + m + 8m + 6 f r h P f P T = 8 ( + 4k) + + 6f r h 4f -45

202 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 附拉桿 ( 續 ) B S I c I b 構架型式 C F Ib I c D E h f F: 拉桿斷面積 I h I b b k = m = I c s, F s f r = ( + 4k)( + m) + m + f h 反力符號 ω 4 ω T H H E V V E T H H E V V E h V = VE = ( ω+ ω4) 4 h f 8f H = ω4h {( + m)( 9+ k) + m r h h ( ω ω4) h f 8f HE = ωh+ {( + m)( 9+ k) + m r h h ω ( ω ω ) ω ( ω ω ) + 4 h f ( ) T = k+ 0k+ 6 4 f r h f V = VE = ( h+ f )( ω ω) ( ω + ω ) f = r f f 0f + m + + h h h ( ω + ω ) f = ω r f f 0f + m + + h h h ( ω + ω) f f T = 6+ 6k+ 4 r h {( )( 6 ) H ω f m k {( )( 6 ) H E f m k ω H V T ω H E V E V V ω ω 8 8 ω ω 8 8 = + E = + ( ω ω ) ( ω ω) H = HE = + m 8+ 6h r + f T = 6+ 0k 6r h + 5 f h -46

203 第三章力學公式 (LSD).. 山形構架 - 附拉桿 ( 續 ) B S I c I b 構架型式 C F Ib I c D E h f F: 拉桿斷面積 I h I b b k = m = I c s, F s f r = ( + 4k)( + m) + m + f h 反力符號 P H H E V V E P Ph V = VE = H = H = P T = 0 E -47

204 極限狀態設計法 (LSD).. 山形構架 - 附拉桿 ( 續 ) 構架型式 反力符號 f f B I c I b C I b I c D E f h β = f h Z ( k ) β( β ) = H T ω V V E H ω V =, VE = ω 8 8 ω 8 + 5β H = h 96 Z ω 9 T = h 8 ( 00k + 84) β( + 5β) β Z ω T ωf-h H V V E ω f( h+ f) V = VE = 648k β + 55β H = ω f 0.5ω f 4 Z 9β ( 68k + 96) + β ( 0 + 6β) T = ω f 8 Z ω T ωf-h H V V E ωh V = VE = 5k β H = ωh 6 Z 7β k T = ωh 8 ( 9+ 5β) + 6β ( 5+ β) Z P T P-H H V V E Ph V = VE = 9 6k + 9+ β H = P Z 84 5 T = P Z ( k + + β ) -48

205 第三章力學公式 (LSD)..4 門形構架 - 柱腳鉸接 [5] I B I C D h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁斷面慣性矩 k Ih = I 載重形式彎矩圖反力及內力 H V ω V D H D H ω = HD = 4h ( k+ ) ω V = VD = ω MB = MC = 4 ( k + ) H V a P b V D H D ab Pb H = H D = P V = h ( 4k + ) ( k + ) ( k+ ) Pa ab V D = M B = M C = P M P ab = P ( k + ) ω V H V D H D ωh V = V D = H = ωh H D 5k + 6 H D = ωh M B = ωh M C ( k ) = H h D ( k + ) ( k ) P V H V D H D P Ph H = H D = H = V = VD = M B = Ph M C = Ph -49

206 極限狀態設計法 (LSD)..4 門形構架 - 柱腳鉸接 ( 續 ) I B I C D h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁斷面慣性矩 k Ih = I M V H H D VD M H = HD = H = h BC B ( k+ ) M V = V D = M B = M C = Hh M = M M -50

207 第三章力學公式 (LSD)..5 門形構架 - 柱腳固定 [5] I B I C D h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 k Ih = I 載重形式彎矩圖反力及內力 ω ω ω H = H D = V = VD = 4 h ( k+ ) M ω = MD = ( k + ) H V V D H D M B ω = MC = 6 ( k + ) V a P b H H D V D H V V D M M M M D B C = H = D Pb Pab = + Pab ( k+ ) h ( a) ( 6k + ) ( 6 + ) Pa k a a = = = ( 6k + ) ( 5k ) + a( k+ ) ( k + )( 6k + ) ( 7k+ ) a( k+ ) ( k+ )( 6k+ ) ( k+ 4) a( k+ ) ( k+ )( 6k+ ) k + a( k+ ) ( k+ )( 6k+ ) = = Pab Pab Pab Pab -5

208 極限狀態設計法 (LSD)..5 門形構架 - 柱腳固定 ( 續 ) I B I C D h : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 k Ih = I 載重形式彎矩圖反力及內力 ω V H V D H D k V = V = ωh H D D B C D ( 6k + ) ( k + ) ωh 8( k + ) H = ωh H M M M M = D ( 0k + 7k + 5) = ωh 4 6 ( k + )( k + ) ( 8k + 5k + 9) = ωh 4 6 ( k + )( k + ) k( 6k + ) ( k + )( k + ) k( 8k + 5) ( k + )( k + ) = ωh 4 6 = ωh 4 6 P V H V D H D k V = VD = Ph H M M M M D B C ( 6k + ) P = HD = = ( k + ) 6 ( k + ) ( k + ) ( k + ) ( k + ) ( k + ) Ph = Ph 6 k = Ph 6 k = Ph 6-5

209 第三章力學公式 (LSD)..6 其他構架 [5] f h B I S I e C : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih IS ( ) k =, m= + k, n=, e = + h+ f f h 載重形式彎矩圖反力及內力 H V w H c V c ω ω M B = H = 8m 8mh ω + n V = + 4m ω + n VC = + 4m w V H V c kωh ωh k M B = H = 8m 4m ωh k HC = + 4m ( + n) ω k VC = V = n+ 4m w H V c H c ω f ω f M B = H = 8m 8mh H = ω f H C f n ω + V = VC = + 4m V -5

210 極限狀態設計法 (LSD)..6 其他構架 ( 續 ) f h B I S I e C : 跨度 h : 簷高 I : 柱斷面慣性矩 I : 梁慣面慣性矩 Ih IS ( ) k =, m= + k, n=, e = + h+ f f h 載重形式彎矩圖反力及內力 a H V P b V c H c Pab M M B = ( + b ) H = HC = m h Pb ( + n) M B V = Pa ( + n) M B VC = B M V H V c H c M km M B = M BC = m m M ( + n) MB V = VC = M H = HC = mh -54

211 結構設計載重資料 4. 載重種類 4-4. 靜載重 4-4. 活載重 衝擊載重 吊車車道梁水平力 施工載重 4-5

212 第四章結構設計載重資料 (LSD) 4 結構設計載重資料 4. 載重種類 [] 鋼結構之設計應考慮下列各種可能之載重情況. 靜載重 (D) 及活載重 (L) 靜載重為結構物構件自重及永久附加物重 活載重應考慮結構物使用中所有可能發生之載重及其分佈情況. 風力 (W) 結構物應依其風區考慮其所承受之風力大小. 地震力 (E) 結構物應依其震區及結構系統等因素考慮地震力大小 4. 衝擊載重 (I) 5. 吊車車道梁水平力 (IR) 6. 土壓力 (H) 7. 液壓力 (F) 8. 沉陷 潛變 收縮或溫度變化引致之載重 (T) 4-

213 極限狀態設計法 (LSD) 4. 靜載重 [] 材料質量 材料名稱 質量 (kg/m ) 材料名稱 質量 (kg/m ) 普通黏土,600 鋼筋混凝土,400 飽和濕土,800 水泥混凝土,00 乾沙,700 煤屑混凝土,450 飽和濕沙,000 石灰三合土,750 乾碎石,700 針葉樹木材 500 飽和濕碎石,00 闊葉樹木材 650 濕沙及碎石,00 硬木 800 飛灰火山灰 650 鋁,700 礦物溶滓,400 銅 8,900 浮石 900 黃銅紫銅 8,600 砂石,000 生鐵 7,00 花崗石,500 熟鐵 7,650 大理石,700 鋼 7,850 磚,900 鉛,400 泡沫混凝土,000 鋅 8,900 屋面質量 屋面名稱 質量 (kg/m ) 屋面名稱 質量 (kg/m ) 文化瓦 60 石棉浪版 5 水泥瓦 45 白鐵皮浪版 7.5 紅土瓦 0 鋁皮浪版.5 單層瀝青防水.5 六公厘玻璃 6 天花版質量 天花版名稱 質量 (kg/m ) 天花版名稱 質量 (kg/m ) 蔗版吸音版 5 耐火版 0 三夾版 5 石灰版條 40 4-

214 第四章結構設計載重資料 (LSD) 4. 靜載重 ( 續 ) [] 地版面質量 實舖地版名稱 質量 (kg/m /cm 厚 ) 空舖地版名稱 質量 (kg/m ) 水泥沙漿粉光 0 木地版 ( 包括欄柵 ) 5 磨石子 4 疊蓆 ( 包括木版欄柵 ) 5 舖塊石 0 舖馬賽克 0 舖瀝青地磚 5 舖拼花地版 5 牆壁質量 牆壁名稱 質量 (kg/m ) 牆面粉刷及貼面名稱 質量 (kg/m /cm 厚 ) 紅磚牆 ( 一磚厚 ) 440 水泥沙漿粉刷 0 混凝土空心磚牆 (0 cm) 50 貼面磚馬賽克 0 混凝土空心磚牆 (5 cm) 90 貼搗擺磨石子 0 混凝土空心磚牆 (0 cm) 0 洗石子或斬石子 0 煤屑空心磚牆 (0 cm) 65 貼大理石片 0 煤屑空心磚牆 (5 cm) 5 貼塊石片 5 煤屑空心磚牆 (0 cm) 00 魚麟版牆 5 灰版條牆 50 甘蔗版牆 8 夾板牆 6 竹笆牆 84 空心紅磚牆 9 白石磚牆 ( 一磚厚 )

215 極限狀態設計法 (LSD) 4. 活載重 [] 樓地版用途類別 載重 (kgf/m ). 住宅 旅館客房 病房 00. 教室 50. 辦公室 商店 餐廳 圖書閱覽室 醫院手術室及固定座位之集會堂 電影院 戲院 歌廳與演藝場等 博物館 健身房 保齡球館 太平間 市場及無固定座位之集會堂 電影院 戲院 歌廳與演藝場等 5. 百貨商場 拍賣商場 舞廳 夜總會 運動場及看臺 操練場 工作場 車庫 臨街看臺 太平樓梯與公共走廊 6. 倉庫 書庫 走廊 樓梯之活載重應與室載重相同, 但供公眾使用人數眾多者如教室 集會堂等之公共走廊 樓梯每平方公尺不得少於 400 公斤 8. 屋頂露臺之活載重得較室載重每平方公尺減少 50 公斤, 但供公眾使用人數眾多者, 每平方公尺不得少於 00 公斤 備註 : 垂直載重中不屬於靜載重者, 均為活載重 衝擊載重 [] 若因活載重而產生衝擊效應時, 活載重須增加 若未特別指定, 則其增加量應為 :. 電梯及其機具之支承設計 00 %. 輕機具 馬達驅動或軸驅動輕機具之支承設計 0 %. 往復式或電力驅動機具之支承設計 50 % 4. 樓板或包廂之吊桿 % 5. 承載以控制室操作吊車之大梁及其接合 5 % 6. 承載以吊纜操作吊車之大梁及其接合 0 % 4-4

216 第四章結構設計載重資料 (LSD) 4.5 吊車車道梁水平力 [] 吊車車道梁之標稱水平力係基於吊機移動時之效應, 其值至少為吊機重與吊重和之 0%( 不含吊 車之其他部份 ) 此作用力假設作用於軌道之頂端, 其作用力方向為垂直於軌道之方向, 且此作用 力之分佈將依軌道支撐結構之側向勁度而定 沿軌道軸向之載重至少應為吊車作用於軌道上最大載重之 0% 4.6 施工載重 [] 鋼結構設計時應考慮可預期之施工載重, 並將所考慮之施工載重大小註明於設計圖說上 唯因各種特殊施工機具或工法所須之不同施工載重應由施工廠商計算並詳附於施工計畫中, 並經結構設計者審核簽認方得施工 4-5

217 5. 設計參考資料 5. 結構工程設計之內容 5-5. 版應力及撓度圖表 5-5. H 型鋼梁設計選用圖 設計彎矩強度 φ b M n 使用說明 F y =.5 tf/cm RH 型鋼 F y =.5 tf/cm BH 型鋼 F y =.5 tf/cm RH 型鋼 F y =.5 tf/cm BH 型鋼 受壓構材 鋼材受壓肢寬厚比限制 受壓桿件承受軸壓力之有效長度係數 K 壓力構材設計參數表 φ c F cr /F y 值 φ c F cr 值 銲接接合 銲接符號之標示位置 銲接基本符號 銲接輔助符號 銲材與鋼材規格對照表 開槽銲之有效面積及限制 填角銲之有效面積及限制 塞銲之有效面積及限制 銲接之設計強度 全滲透銲接應力計算公式 填角銲接合應力計算公式 填角銲與連接板接合應力計算公式 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 與鋼板 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 疊接 鋼筋續接器 螺栓接合 螺栓 螺帽 墊圈之組合 STM 螺栓 螺帽 墊圈之組合 JIS 螺栓 螺帽 墊圈之組合 螺栓之設計拉力強度 STM 螺栓之設計拉力強度 (tf) JIS 螺栓之設計拉力強度 (tf) 螺栓之設計剪力強度 STM 螺栓之設計剪力強度 (tf) JIS 螺栓之設計剪力強度 (tf) 螺栓受拉力與剪力同時作用之接合 螺栓孔之間距及準距標準 5-9

218 5.6.6 螺帽尺寸 螺栓鎖固之作業空間 ISC 淨距建議 JIS 鎖緊機器參考尺寸 剪力釘 剪力釘之強度 剪力釘標稱強度 鋼承板與剪力釘間之尺寸限制 剪力釘之長度與重量對照表 剪力釘之安裝與間距 錨栓 鎚釘式膨脹錨栓 套管式膨脹錨栓 拉脹式膨脹錨栓 化學錨栓 基礎錨栓鎖固之作業空間 錨栓張力計算圖 H 型鋼柱續接參考接合 接合詳圖 F y =.5 tf/cm 鋼柱接合細部尺寸 F y =.5 t/fcm 鋼柱接合細部尺寸 H 型鋼梁續接參考接合 接合詳圖 F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 5-5. 鬆緊器 (TURNBUCKLES) 桁條選用表 圍梁選用表 斜撐選用表 鋼承板 (DECK) 設計資料 鋼承板力量計算公式 鋼承板彎矩及剪力近似係數表 (CI 規範 ) 使用載重下之最大容許撓度 屋面板及牆面板設計資料 應力及撓度計算公式 容許撓度 混凝土之承壓強度 架空移動起重機 ( 雙軌天車 ) 單軌天車 5-9

219 第五章設計參考資料 (LSD) 5 設計參考資料 5. 結構工程設計之內容 建築及基地狀況. 建築基地狀況. 工址地質及土壤狀況. 建築規劃及載重狀況 4. 特殊事項 結構系統. 版 梁關係系統. 主構架系統. 剪力牆系統 4. 特殊結構系統 5. 非結構牆系統之影響 6. 基礎結構系統. 靜載重. 活載重. 地震力 4. 風力 設計載重 結構材料. 鋼筋混凝土構造. 鋼骨構造. 合成構造 4. 其他 結構分析 5. 振動載重. 結構分析模式之建立. 基礎支承系統模式之建立. 垂直及水平力之分析 4. 層間變位與鄰棟間隔檢核 結構細部設計. 版配筋. 牆配筋. 梁配筋 4. 柱設計 5. 剪力牆或斜撐設計 6. 梁 柱及斜撐等之接合設計 7. 非結構牆設計 8. 基礎設計 9. 水平力傳遞路徑及細部設計 0. 橫膈版或水平斜撐設計. 極限層剪力檢核 臨時開挖擋土措施設計. 連續壁或擋土牆之結構分析及設計. 連續壁 支撐系統之分析及設計. 開挖面穩定分析 4. 開挖監測系統 結構設計圖之繪製. 標準圖及施工注意事項. 各層結構平面圖及必要之結構立面圖. 梁柱版牆施工圖 4. 鋼構造施工圖 5. 基礎 連續壁及臨時擋土措施施工圖說 6. 雜項結構施工圖 5-

220 極限狀態設計法 (LSD) 5. 版應力及撓度圖表 [7] [6] (a) 均等分佈荷重時, 四周固定樓版之應力圖及中央點撓度 δ (poisson s ratio ν= 0) 實線表示四邊完全固定理論值點線為依日本建築學會規準式 混凝土彈性係數 樓版厚 M x -M x ω ( tf / m ) 0.07 V x M y M x L y M x M y V y L x M y 0.6 V x 0.05 M x V y -M y ( 一定 ) 0.04 M x δ 中央撓度 ) M y ( 一定 ) M y max L L y x

221 第五章設計參考資料 (LSD) (b) 等變分佈荷重時, 邊固定 邊自由樓版應力圖及自由邊中央撓度 δ (poisson s ratio ν= 0) 自由邊 V x + M x M x V y 自由邊 V y ω max (tf/cm ) (tf/cm ) V x max M x L y - + M x V x V y M y M y M y L x L x 0.8 L y + M M y y M x 0. -M x V x -M y -M y max V x max V y V y m ax δ( 自由邊中央 ) V y M x max -M y -M y max M y ma x 0.0 -V x -M x -M y M x max M y max 0.0 δ max M x max δ( 自由邊中央 ) L y L x L y L x 5-

222 極限狀態設計法 (LSD) (c) 等變分佈荷重時, 四周固定樓版之應力圖及中央點撓度 δ (poisson s ratio ν= 0) ω (tf/m ) (tf/m ) V x max V y M y max M y My max M y M x M x M x L y L y M x M y V x M x V x ω 0 (tf/m ) V y M ylx M y max M x max ω (tf/m ) L x V y max M x max -M x M x V y V x max -M y V x M x 0.0 -M y ma x -M y V y max δ M x M y max -M y V x δ M y -M x max M x M y max V y 0.0 M y L L y x L y L x 5-4

223 第五章設計參考資料 (LSD) (d) 均等分佈荷重時, 邊固定 邊自由樓版應力圖及自由邊中央撓度 δ (poisson s ratio ν= 0) 自由邊 V y ω ( tf /m ) M x M x 自由邊 ω ( tf /m ) V y M x V x 0.5L x L y L y -M y 0.40 M y M y M x V y L x M y M y L x -M x ( ) ( 自由邊中央 ) ( ).0.5 ( ) 0.0 -M x V y M y max V x M y M y M x V y My max M x max 0.0 δ L y L x L y L x 5-5

224 極限狀態設計法 (LSD) (e) 中央線上等分佈線荷重時,4 邊固定樓版之應力圖 δ (poisson s ratio ν= 0) M y p ( tf /m) p ( tf /m) M y M y M x M y Mx L y M x M x L x L x 0.5 -M y 0.4 -M x M x M x M y δ ( 樓板中央 ) M x δ ( 樓板中央 ) M y -M y L L y x L L y x 5-6

225 第五章設計參考資料 (LSD) 5. H 型鋼梁設計選用圖 5.. 設計彎矩強度 φ bm n 使用說明. 設計彎矩強度 φ bm n 與無側撐長度 L b 之關係曲線 ( 基本設計強度 C b =.0) 如下圖 5.-( 曲線 ) 所示 ; 對於其它 C b > 彎矩分佈形式, 構材之設計撓曲強度可將基本 強度乘上 C b 後求得, 如下圖 5.-(B 曲線 ) 所示, 但所得之設計撓曲強度 b 得超過 φ bm p φ M. 本手冊 5.. 至 5..5 之設計彎矩強度圖為基本設計強度 (C b =.0), 使用者只需依上述 之方法便可計得所需之設計彎矩強度. 本手冊設計圖表包含 RH 型鋼與 BH 兩種型鋼, 其中包含塑性設計斷面 結實斷面 半 結實斷面與細長肢材斷面 ( 見.. 與.. 節 ), 使用者若需使用符合耐震要求之斷面, 可參考.. 與.. 節之斷面性質表中所列參數挑選之 n 不 Φ b M n Φ b M p B Φ b M r *(7.-) Basic strength C b plastic design C b =.0 (Basic strength) M p L pd inelastic LTB L p elastic LTB *(7.-) L r L b 圖 5.- 設計強度與無側撐間距之關係曲線 註 :* 式 (7.-) 與式 (7.-) 式為鋼構造建築物鋼結構設計技術規則 ( 二 ) 鋼結構極限設計法規範之規定 5-7

226 極限狀態設計法 (LSD) 5.. F y =.5 tf/cm RH 型鋼 5 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH446 99(65. kg/m) 4 RH50 75 (49.4 kg/m) RH94 00 (55.8 kg/m) RH96 99 (56. kg/m) RH00 04 (56. kg/m) RH46 74 (4. kg/m) RH00 00 (49.9 kg/m) 0 RH98 49 ( kg/m) RH00 50 (6.7 kg/m) RH44 75 (4.6 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH75 75 (40.4 kg/m) RH50 5 (9 kg/m) RH48 4 (5. kg/m) RH94 50 (9.9 kg/m) RH50 50 (. kg/m) RH00 00 (0.9 kg/m) RH98 99 (7.8 kg/m) RH5 5 (.6 kg/m) RH50 75 (4 kg/m) RH75 90 (8 kg/m) RH00 00 (6.9 kg/m) RH48 00 (0.7 kg/m) RH5 60 (. kg/m) RH00 50 (9. kg/m) 無側撐長度 (m) 5-8

227 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 0 RH (65.4 kg/m) RH (74.9 kg/m) RH (0 kg/m) 9 RH40 50 (78. kg/m) RH (77.9 kg/m) RH00 00 (9.0 kg/m) 8 7 RH94 0 (8.5 kg/m) RH6 49 (67.6 kg/m) RH (88. kg/m) RH456 0 (87. 9 kg/m) RH (9.4 kg/m) RH (65. kg/m) 6 5 RH96 99 (56. kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) 4 RH50 55 (8.6 kg/m) RH50 50 (7.8 kg/m) 0 9 RH50 75 (49.4 kg/m) RH94 00 (55.8 kg/m) RH46 74 (4. kg/m) 無側撐長度 (m) 5-9

228 極限狀態設計法 (LSD) RH456 0 (87.9 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (88. kg/m) RH44 48 ( kg/m) RH56 56 (6 kg/m) RH506 0 (0 kg/m) RH90 00 (05 kg/m) 4 RH50 5 (0 kg/m) RH (9.4 kg/m) 4 RH (77.9 kg/m) RH 0 (9 kg/m) RH (8 kg/m) RH (0 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) RH44 99 (0 kg/m) 4 RH86 99 (9. kg/m) 40 標稱彎矩強度 (tf-m) RH8 5 (05 kg/m) RH04 0 (05 kg/m) RH (74.9 kg/m) RH00 05 (05 kg/m) RH606 0 (8 kg/m) 5 4 RH00 00 (9.0 kg/m) RH (65. kg/m) RH40 50 (78. kg/m) 無側撐長度 (m) 5-0

229 第五章設計參考資料 (LSD) 60 RH88 40 (40 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 59 RH (9.4 kg/m) 58 RH (8 kg/m) RH (0 kg/m) RH ( kg/m) RH58 05 (7 kg/m) RH (4 kg/m) RH50 57 (54 kg/m) RH (49 kg/m) RH (5 kg/m) 57 RH50 50 (5 kg/m) 56 RH64 58 (48 kg/m) 55 RH506 0 (0 kg/m) RH8 07 (5 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH44 99 (0 kg/m) RH56 56 (6 kg/m) RH44 54 (9 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) RH6 0 ( kg/m) 50 RH606 0 (8 kg/m) RH48 00 ( kg/m) 49 RH90 00 (05 kg/m) 48 RH (88. kg/m) RH 0 (9 kg/m) 47 RH44 48 (kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

230 極限狀態設計法 (LSD) 80 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (58 kg/m) RH (7 kg/m) RH588 00(47 kg/m) RH66 07 (79 kg/m) 79 RH6 0 ( kg/m) RH40 08 (77 kg/m) RH (49kg/m) RH58 05 (7 kg/m) RH606 0 (8 kg/m) RH (68 kg/m) RH60 54 (74 kg/m) RH446 0 (4 kg/m) 7 標稱彎矩強度 (tf-m) RH (5 kg/m) RH94 98 (47 kg/m) RH6 0 (80 kg/m) RH494 0 (47 kg/m) RH58 08 (65 kg/m) RH58 00 ( kg/m) RH (0 kg/m) RH (4 kg/m) 65 RH5 0 (5 kg/m) RH68 05 (56 kg/m) 64 6 RH ( kg/m) 6 RH50 57 (54 kg/m) 6 RH64 58 (48 kg/m) RH48 00 ( kg/m) 60 RH (8 kg/m) RH88 40 (40 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

231 第五章設計參考資料 (LSD) 00 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH78 58 (6 kg/m) 99 RH (47 kg/m) 98 RH66 07 (79 kg/m) 97 RH (85 kg/m) RH (69 kg/m) 96 RH56 0 (87 kg/m) RH594 0 (70 kg/m) RH64 09 (0 kg/m) RH69 00 (6 kg/m) RH58 08 (65 kg/m) 9 RH68 05 (56 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH (97 kg/m) RH48 0 (0 kg/m) RH68 56 (0 kg/m) 87 RH58 00 ( kg/m) 86 RH6 0 ( kg/m) RH494 0 (47 kg/m) RH40 08 (77 kg/m) 8 RH (7 kg/m) 8 RH (58 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

232 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 50 RH66 08 (5 kg/m) RH79 00 (88 kg/m) RH708 0 ( kg/m) RH (07 kg/m) 45 RH (8 kg/m) RH (8 kg/m) 40 RH58 0 (6 kg/m) 5 RH64 09 (0 kg/m) RH ( kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH (94 kg/m) RH548 5 (8 kg/m) RH69 00 (6 kg/m) RH646 4 (47 kg/m) RH66 07 (79 kg/m) 5 RH50 06 (0 kg/m) RH (6 kg/m) RH594 0 (70 kg/m) RH ( kg/m) 0 RH56 0 (87 kg/m) 05 RH78 58 (6 kg/m) RH68 05 (56 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

233 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH7 (0 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH808 0 (8 kg/m) RH78 08 (69 kg/m) RH68 (00 kg/m) RH7 06 (44 kg/m) RH (07 kg/m) RH66 08 (5 kg/m) RH5 4 (87 kg/m) RH708 0 ( kg/m) 55 RH ( kg/m) RH79 00 (88 kg/m) RH646 4 (47 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-5

234 極限狀態設計法 (LSD) 5.. F y =.5 tf/cm BH 型鋼梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (5 kg/m) BH (4 kg/m) 00 BH (54 kg/m) BH (64 kg/m) BH (4 kg/m) BH ( kg/m) BH86 00 (9 kg/m) BH (66 kg/m) BH59 50 (6 kg/m) BH (4 kg/m) 75 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (4 kg/m) BH (4 kg/m) BH (7 kg/m) 50 BH (90 kg/m) BH (49 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-6

235 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 00 BH (97 kg/m) BH (9 kg/m) BH (7 kg/m) BH69 50 (76 kg/m) 95 BH (47 kg/m) BH (5 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) 90 BH (54 kg/m) BH (64 kg/m) BH (40 kg/ m) BH84 00 (66 kg/m) BH (69 kg/m) 85 BH (4 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) 80 BH (66 kg/m) 75 BH ( kg/m) BH59 50 (6 kg/m) BH (4 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (4 kg/m) BH (4 kg/m) BH (7 kg/m) BH86 00 (9 kg/ m) BH (4 kg/m) 50 BH (90 kg/m) 45 BH (49 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-7

236 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 5 BH (79 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) BH (5 kg/m) BH69 50 (76 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) BH (47 kg/m) 0 BH (60 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) 5 0 BH (407 kg/m) BH (4 kg/m) BH (55 kg/m) 05 BH (97 kg/m) BH (9 kg/m) BH86 00 (9 kg/m) BH ( kg/m) 00 BH (54 kg/m) 4 5 無側撐長度 (m) 5-8

237 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 5 BH (54 kg/m) BH (7 kg/m) BH (67 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH (9 kg/m) BH (96 kg/m) BH (88 kg/m) BH ( kg/m) BH (7 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH (69 kg/m) BH84 50 (9 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) 0 BH96 00 (6 kg/m) BH (79 kg/m) BH (57 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH (60 kg/m) BH60 50 (5 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) 5 0 BH69 50 (76 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH (40 kg/m) BH (407 kg/m) BH (55 kg/m) 05 BH (9 kg/m) BH (47 kg/m) BH (97 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-9

238 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 60 BH (67 kg/m) BH (60 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH60 50 (65 kg/m) BH (7 kg/m) BH (7 kg/m) BH84 50 (9 kg/m) BH (96 kg/m) 55 BH94 00 (80 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH (60 kg/m) BH ( kg/m) 50 BH (57 kg/m) BH (04 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH79 00 (77 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) BH (69 kg/m) 5 BH (54 kg/m) BH (96 kg/m) BH (9 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) 0 BH60 50 (5 kg/m) BH (47 kg/m) BH (40 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-0

239 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 60 BH (87 kg/m) BH (7 kg/m) BH (60 kg/m) BH80 00 (9 kg/m) 55 BH99 00 (07 kg/m) BH70 50 (40 kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH (0 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH60 50 (65 kg/m) BH ( kg/m) 50 BH84 50 (9 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH (7 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (04 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH (88 kg/m) BH ( kg/m) BH79 50 (05 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) BH (79 kg/m) BH (9 kg/m) BH (98 kg/m) BH (69 kg/m) 5 BH (67 kg/m) BH (96 kg/m) 0 BH (7 kg/m) BH (54 kg/m) BH (60 kg/m) BH (96 kg/m) BH (9 kg/m) BH60 50 (5 kg/m) BH (57 kg/ m) 無側撐長度 (m) 5-

240 極限狀態設計法 (LSD) 00 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH94 50 (06 kg/m) BH (498 kg/m) BH (0 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (7 kg/m) 95 BH (6 kg/m) BH ( kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH (9 kg/m) BH (404 kg/m) 90 BH80 00 (9 kg/m) BH (98 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (87 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) BH (44 kg/m) BH70 50 (40 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH (79 kg/m) BH79 50 (05 kg/m) BH (69 kg/m) BH (88 kg/m) 70 BH84 50 (9 kg/m) 65 BH (446 kg/m) BH (96 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH60 50 (65 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

241 第五章設計參考資料 (LSD) 00 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (68 kg/m) BH (498 kg/m) BH (75 kg/m) BH ( kg/m) BH (6 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) 95 BH (9 kg/m) BH (60 kg/m) BH ( kg/m) BH ( kg/m) BH ( kg/m) BH (06 kg/m) BH (4 kg/m) BH70 50 (8 kg/m) 90 標稱彎矩強度 (tf-m) BH94 00 (99 kg/m) BH (9 kg/m) BH (6 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (44 kg/m) BH (0 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH (45 kg/m) BH (404 kg/m) BH (47 kg/m) BH ( kg/m) BH (5 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH (7 kg/m) 70 BH (98 kg/m) BH ( kg/m) BH (79 kg/m) 65 BH (446 kg/m) BH70 50 (40 kg/m) BH (87 kg/m) BH (88 kg/m) BH79 50 (05 kg/m) BH96 50 (84 kg/ m) BH80 00 (9 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

242 極限狀態設計法 (LSD) 50 BH90 00 (54 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (6 kg/m) BH (48 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) 45 BH ( kg/m) BH (68 kg/m) BH (47 kg/m) BH (6 kg/m) 40 BH (9 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH80 50 (7 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH ( kg/m) BH ( kg/m) BH (5 kg/m) BH (4 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (45 kg/m) BH ( kg/m) BH (0 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH (60 kg/m) BH (59 kg/m) 5 BH70 50 (8 kg/m) BH70 400(75 kg/m) 0 BH94 50 (06 kg/m) BH (06 kg/m) 05 BH94 00 (99 kg/m) BH ( kg/m) BH (9 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

243 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 50 BH (79 kg/m) BH (6 kg/m) BH (407 kg/m) BH (56 kg/m) BH90 50 (89 kg/m) BH (406 kg/m) 45 BH (80 kg/m) 40 BH (6 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) BH (6 kg/m) BH (48 kg/m) BH (4 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (84 kg/m) BH (99 kg/m) 5 BH ( kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (68 kg/m) BH ( kg/m) BH (59 kg/m) BH (70 kg/m) BH (8 kg/m) BH (77 kg/m) 5 BH (5 kg /m) BH (47 kg/m) BH80 50 (7 kg/m) 0 BH ( kg/m) BH70 50 (8 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH (75 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH (4 kg/m) 05 BH ( kg/m) BH (9 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH (45 kg/m) BH (06 kg/m) BH ( kg/m) BH (60 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-5

244 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 f b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 400 BH (408 kg/m) 95 BH (9 kg/m) BH90 50 (89 kg/m) BH (79 kg/m) BH (6 kg/m) BH (406 kg/m) 90 BH00 00 (7 kg/m) 85 BH (70 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (77 kg/m) BH (56 kg/m) BH (407 kg/m) BH (6 kg/m) BH (99 kg/m) 65 BH (84 kg/m) BH (47 kg/m) BH (80 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) BH (8 kg/m) 60 BH (6 kg/m) 55 BH (68 kg/m) BH (48 kg/m) BH (4 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-6

245 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 400 BH (40 kg/m) BH (44 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) 95 BH (40 kg/m) BH (6 kg/m) BH (9 kg/m) BH (46 kg/m) BH (97 kg/m) BH (48 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH90 50 (89 kg/m) BH (407 kg/m) BH (79 kg/m) BH (46 kg/m) 65 BH (70 kg/m) BH (56 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (406 kg/m) 60 BH (99 kg/m) BH (408 kg/m) 55 BH (77 kg/m) BH (8 kg/m) BH (84 kg/m) BH (80 kg/m) BH (4 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-7

246 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 560 BH (494 kg/m) 540 BH (485 kg/m) 50 標稱彎矩強度 (tf-m) BH00 50 (455 kg/m) BH (44 kg/m) BH (456 kg/m) BH (445 kg/m) BH (4 kg/m) BH (40 kg/m) BH (447 kg/m) BH (44 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) BH (46 kg/m) 40 BH (40 kg/m) BH (97 kg/m) BH (406 kg/m) BH (48 kg/m) BH (79 kg/m) BH (46 kg/m) BH (6 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-8

247 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (494 kg/m) 50 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (485 kg/m) BH (44 kg/m) BH00 50 (455 kg/m) BH (456 kg/m) BH (4 kg/m) 440 BH (445 kg/m) BH (447 kg/m) 40 BH (40 kg/m) BH (40 kg/m) BH (44 kg/m) BH (48 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH (97 kg/m) BH (46 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) BH (46 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-9

248 極限狀態設計法 (LSD) 5..4 F y =.5 tf/cm RH 型鋼 0 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (77.9 kg/m) RH (74.9 kg/m) 9 RH46 74 (4. kg/m) RH50 75 (49.4 kg/m) RH96 99 (56. kg/m) RH94 00 (55.8 kg/m) RH (65.4 kg/m) RH (65. kg/m) 8 7 RH00 04 (56. kg/m) RH44 75 (4.6 kg/m) RH00 00 (49.9 kg/m) RH98 49 ( kg/m) RH00 50 (6.7 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH75 75 (40.4 kg/m) RH50 5 (9 kg/cm) RH48 4 (5. kg/m) RH94 50 (9.9 kg/m) RH50 50 (. kg/m) RH00 00 (0.9 kg/m) RH98 99 (7.8 kg/m) RH75 90 (8 kg/m) 4 RH50 75 (4 kg/m) RH00 00 (6.9 kg/m) RH5 60 (. kg/m) RH00 50 (9. kg/m) RH5 5 (.6 kg/m) RH48 00 (0.7 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-0

249 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 50 RH00 05 (05 kg/m) RH (88. kg/m) RH456 0 (87.9 kg/m) RH86 99 (9. kg/m) RH50 5 (0 kg/m) RH6 0 ( kg/m) RH8 5 (05 kg/m) RH00 00 (9 kg/m) RH (74.9 kg/m) RH (77.9kg/m) RH (9.4 kg/m) RH04 0 (05 kg/m) RH (8 kg/m) 45 RH (65. kg/m) RH606 0 (8 kg/m) RH40 50 (78. kg/m) RH (0 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) RH (65.4 kg/m) 40 RH506 0 (0 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) 5 RH94 0 (8.5 kg/m) RH6 49 (67.6 kg/m) RH96 99 (56. kg/m) RH50 55 (8.6 kg/m) 0 RH50 50 (7.8 kg/m) RH50 75 (49.4 kg/m) RH94 00 (55.8 kg/m) 5 RH46 74 (4. kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

250 極限狀態設計法 (LSD) 70 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (9.4 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) RH606 0 (8 kg/m) RH6 0 ( kg/m) RH58 05 (7 kg/m) RH64 58 (48 kg/m) RH8 07 (5 kg/m) RH44 54 (9 kg/m) RH (88. kg/m) RH90 00 (05 kg/m) RH 0 (9 kg/m) RH44 99 (0 kg/m) RH506 0 (0 kg/m) RH56 56 (6 kg/m) RH (8 kg/m) RH ( kg/m) RH68 05 (56 kg/m) RH (49 kg/m) RH50 50 (5 kg/m) 65 RH48 00 ( kg/m) 64 RH44 48 ( kg/m) 6 RH456 0 (87.9 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH50 5 (0kg/m) RH (77.9 kg/m) RH86 99 (9. kg/m) RH (0 kg/m) RH04 0 (05 kg/m) 5 5 RH (74.9 kg/m) RH8 5 (05 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

251 第五章設計參考資料 (LSD) 90 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (0 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) RH (4 kg/m) RH58 05 (7 kg/m) RH6 0 ( kg/m) RH6 0 (80 kg/m) RH494 0 (47 kg/m) RH606 0 (8 kg/m) RH58 08 (65 kg/m) RH (5 kg/m) 87 RH ( kg/m) RH446 0 (4 kg/m) RH94 98 (47 kg/m) 86 RH50 57 (54 kg/m) RH68 05 (56 kg/m) RH58 00 ( kg/m) 85 RH64 58 (48 kg/m) 84 RH (8 kg/m) RH48 00 ( kg/m) RH (49 kg/m) 8 RH66 07 (79 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH (9.4 kg/m) RH88 40 (40 kg/m) RH50 50 (5 kg/m) RH44 99 (0 kg/m) RH56 56 (6 kg/m) RH506 0 (0 kg/m) RH8 07 (5 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-

252 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 0 5 RH (97 kg/m) RH58 08 (65 kg/m) RH68 05 (56 kg/m) RH66 07 (79 kg/m) RH48 0 (0 kg/m) RH64 09 (0 kg/m) RH594 0 (70 kg/m) RH69 00 (6 kg/m) 0 RH68 56 (0 kg/m) RH6 0 ( kg/m) RH58 00 ( kg/m) RH (47 kg/m) RH (85 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH494 0 (47 kg/m) RH40 08 (77 kg/m) RH (7 kg/m) RH (58 kg/m) RH (49 kg/m) RH58 05 (7 kg/m) RH606 0 (8 kg/m) RH60 54 (74 kg/m) RH446 0 (4 kg/m) RH (68 kg/m) RH (69 kg/m) RH56 0 (87 kg/m) 00 RH (5 kg/m) 95 RH94 98 (47 kg/m) RH6 0 (80 kg/m) RH (0 kg/m) RH (4 kg/m) RH5 0 (5 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

253 第五章設計參考資料 (LSD) 70 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 65 RH66 07 (79 kg/m) RH50 06 (0 kg/m) RH548 5 (8 kg/m) RH (94 kg/m) RH (8 kg/m) RH646 4 (47 kg/m) RH79 00 (88 kg/m) RH ( kg/m) RH58 0 (6 kg/m) RH (6 kg/m) 60 RH594 0 (70 kg/m) RH ( kg/m) RH69 00 (6 kg/m) RH64 09 (0 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH56 0 (87 kg/m) RH78 58 (6 kg/m) RH68 05 (56 kg/m) 40 RH (47 kg/m) 5 RH (85 kg/m) RH (69 kg/m) RH58 08 (65 kg/m) RH48 0 (0 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-5

254 極限狀態設計法 (LSD) 50 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) RH (07 kg/m) RH7 06 (44 kg/ m) 40 RH66 08 (5 kg/m) RH5 4 (87 kg/m) RH708 0 ( kg/m) RH808 0 (8 kg/m) RH78 08 (69 kg/m) RH68 (00 kg/m) 0 RH646 4 (47 kg/m) RH79 00 (88 kg/m) 0 標稱彎矩強度 (tf-m) 0 00 RH ( kg/m) RH (8 kg/m) RH (8 kg/m) 90 RH58 0 (6 kg/m) RH64 09 (0 kg/m) 80 RH (94 kg/m) RH548 5 (8 kg/m) RH69 00 (6 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-6

255 第五章設計參考資料 (LSD) 70 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 60 RH7 (0 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) RH808 0 (8 kg/m) RH78 08 (69 kg/m) RH68 (00 kg/m) RH7 06 (44 kg/m) 60 RH (07 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-7

256 極限狀態設計法 (LSD) 5..5 F y =.5 tf/cm BH 型鋼梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 50 BH86 00 (9 kg/m) BH59 50 (6 kg/m) 40 BH (4 kg/m) BH (4 kg/m) BH ( kg/m) 0 BH (4 kg/m) 0 BH (7 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (90 kg/m) BH (49 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-8

257 BH (4 kg/m) 第五章設計參考資料 (LSD) 50 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (54 kg/m) BH (66 kg/m) BH (4 kg/m) BH (40 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH (64 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH (6 7 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH (97 kg/m ) 40 BH59 50 (6 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) BH (69 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) 0 BH86 00 (9 kg/m) BH (4 kg/m) BH (7 kg/m) 0 BH (7 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (4 kg/m) BH (90 kg/m) BH (49 kg/m) BH ( kg/m) BH (4 kg/m) BH (47 kg/m) BH ( 5 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-9

258 極限狀態設計法 (LSD) 00 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (47 kg/m) BH (407 kg/m) BH69 50 (76 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH (40 kg/m) BH (5 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) BH (4 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) 90 BH (55 kg/m) BH (97 kg/m) BH (9 kg/m) BH ( kg/m) BH86 00 (9 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (54 kg/m) BH (64 kg/m) BH (4 kg/m) 60 BH (66 kg/m) BH59 50 (6 kg/m) BH (4 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-40

259 第五章設計參考資料 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 00 BH (54 kg/m) BH (57 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH (60 kg/m) BH (9 kg/m) BH (9 kg/m) BH ( kg/m) BH ( kg/m) BH (98 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (87 kg/m) BH (04 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH79 50 (05 kg/m) BH (7 kg/m) BH (69 kg/m) BH (79 kg/m) BH (407 kg/m) BH84 50 (9 kg/m) 90 BH96 50 (84 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) BH60 50 (5 kg/m) BH (7 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) BH (55 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH86 50 (5 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH (9 kg/m) BH (67 kg/m) BH69 50 (76 kg/m) BH (88 kg/m) BH (96 kg/m) BH (97 kg/m) BH (40 kg/m) BH (64 kg/m) 60 BH (4 kg/m) BH (54 kg/m) BH (4 kg/m) BH (5 kg/m) BH (66 kg/m) BH (47 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

260 極限狀態設計法 (LSD) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 50 BH (57 kg/m) BH (04 kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH (7 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) BH (88 kg/m) 45 BH ( kg/m) BH84 50 (9 kg/m) 40 5 BH96 00 (6 kg/m) BH (60 kg/m) BH (7 kg/m) BH79 00 (77 kg/m) BH84 00 (66 kg/m) BH (96 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (54 kg/m) BH (96 kg/m) BH (9 kg/m) BH86 50 (5 kg/m) BH60 50 (5 kg/m) BH (40 kg/m) BH (47 kg/m) BH (69 kg/ m) BH84 00 (84 kg/m) BH (69 kg/m) 5 0 BH (79 kg/m) BH (5 kg/m) BH69 50 (76 kg/m) 05 BH (407 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

261 第五章設計參考資料 (LSD) 50 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 45 BH79 50 (05 kg/m) BH (98 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (06 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH70 50 (40 kg/m) BH (45 kg/m) BH (47 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH (44 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) 40 BH ( kg/m) BH (0 kg/m) BH (7 kg/m) BH (60 kg/m) BH (9 kg/m) BH ( kg/m) BH (6 kg/m) 5 BH (88 kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH60 50 (65 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH (9 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH89 00 (9 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH84 50 (9 kg/m) BH ( kg/m) BH (60 kg/m) BH (96 kg/m) BH (04 kg/m) BH (96 kg/ m) BH80 00 (9 kg/m) 5 BH (7 kg/ m) BH (9 kg/m) 0 BH (79 kg/m) 05 BH (7 kg/m) BH (67 kg/m) BH (57 kg/m) BH60 50 (5 kg/m) BH (87 kg/m) BH (79 kg/m) BH (54 kg/m) BH (69 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-4

262 極限狀態設計法 (LSD) 400 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (98 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) BH (7 kg/m) BH (87 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (6 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH89 00 (9 kg/m) BH96 50 (84 kg/m) BH (44 kg/m) BH80 00 (9 kg/m) 90 BH70 50 (40 kg/m) BH94 00 (80 kg/m) BH (0 kg/m) BH (9 kg/m) BH (79 kg/m) BH (88 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH79 50 (05 kg/m) BH (69 kg/m) BH84 50 (9 kg/m) BH (446 kg/m) BH ( kg/m) BH (96 kg/m) BH84 00 (84 kg/m) BH60 50 (65 kg/m) BH (60 kg/m) BH (67 kg/m) 60 BH (7 kg/m) BH (7 kg/m) BH96 00 (6 kg/m) BH (60 kg/m) BH ( kg/m) 無側撐長度 (m) 5-44

263 第五章設計參考資料 (LSD) 400 BH89 50 (0 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (6 kg/m) BH (77 kg/m) BH (59 kg/m) BH (48 kg/m) BH (8 kg/m) BH (60 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (45 kg/m) BH (9 kg/m) BH70 50 (8 kg/m) BH (5 kg/m) BH ( kg/m) BH99 50 (5 kg/m) BH (68 kg/m) 90 BH (75 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH80 50 (7 kg/m) BH (6 kg/m) BH ( kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (44 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH (0 kg/m) BH (7 kg/m) BH ( kg/m) BH (06 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH ( kg/m) BH (404 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH (4 kg/m) BH (6 kg/m) BH70 50 (40 kg/m) 60 BH (87 kg/m) BH80 00 (9 kg/m) BH94 00 (99 kg/m) BH (9 kg/m) BH (98 kg/m) BH (446 kg/m) BH ( kg/m) BH (60 kg/m) BH (47 kg/m) BH (79 kg/m) BH79 50 (05 kg/ m) BH60 50 (65 kg/m) BH ( kg/m) 無側撐長度 (m) 5-45

264 極限狀態設計法 (LSD) 450 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (68 kg/m) BH (59 kg/m) BH ( kg/m) BH (60 kg/m) BH ( kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH (5 kg/m) BH (0 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH (45 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (4 kg/m) BH (47 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH80 50 (7 kg/m) 440 BH70 50 (8 kg/m) BH (75 kg/m) BH94 50 (06 kg/m) BH (9 kg/m) BH ( kg/m) BH (06 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH94 00 (99 kg/m) BH (9 kg/m) BH ( kg/m) BH (498 kg/m) BH (88 kg/m) BH (7 kg/m) BH (6 kg/m) 40 BH ( kg/m) BH84 50 ( kg/m) BH (404 kg/m) BH80 00 (9 kg/m) BH (98 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-46

265 第五章設計參考資料 (LSD) 450 BH (6 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (79 kg/m) BH (6 kg/m) BH ( kg/m) BH (48 kg/m) BH (4 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (70 kg/m) 440 BH (59 kg/m) BH (56 kg/m) BH90 50 (89 kg/m) BH (99 kg/m) BH (8 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH94 50 (8 kg/m) BH ( kg/m) BH (47 kg/m) BH (5 kg/m) BH (4 kg/m) BH ( kg/m) BH80 50 (7 kg/m) BH (68 kg/m) BH (75 kg/m) BH (6 kg/m) BH (84 kg/m) BH (406 kg/m) BH70 50 (8 kg/m) BH (498 kg/m) BH (80 kg/m) 40 BH (60 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH (77 kg/m) BH ( kg/m) BH (9 kg/m) BH89 50 (0 kg/m) BH ( kg/m) BH (06 kg/m) BH (45 kg/m) BH (404 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-47

266 極限狀態設計法 (LSD) BH90 50 (89 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH (46 kg/m) BH (97 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH00 00 (7 kg/m) BH (70 kg/m) BH (77 kg/m) BH (56 kg/m) BH (407 kg/m) BH (6 kg/m) BH (99 kg/m) BH (84 kg/m) BH (8 kg/m) BH (47 kg/m) BH (80 kg/m) BH99 50 (5 kg/m) BH (6 kg/m) BH (68 kg/m) BH (4 kg/m) BH90 00 (54 kg/m) BH ( kg/m) BH (9 kg/m) BH94 50 (8 kg/m) BH80 50 (7 kg/m) BH ( 9 kg/m) BH (6 kg/m) BH (406 kg/m) BH (48 kg/m) BH (408 kg/m) BH (79 kg/m) BH ( kg/m) BH ( kg/m) BH (5 kg/m) BH (59 kg/m) BH (4 kg/m) BH (60 kg/m) BH99 00 (07 kg/m) BH (45 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-48

267 第五章設計參考資料 (LSD) 550 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH00 50 (455 kg/m) BH (4 kg/m) BH (40 kg/m) BH (40 kg/m) BH (4 4 kg/m) BH (445 kg/m) BH (447 kg/m) 55 BH (46 kg/m) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (97 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) BH (6 kg/m) BH (9 kg/m) BH (408 kg/m) BH (406 kg/m) BH (79 kg/m) BH90 50 (89 kg/m) BH (56 kg/m) BH (84 kg/m) BH (99 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (46 kg/m) BH (407 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH (48 kg/m) 470 BH (80 kg/m) BH (4 kg/m) BH (77 kg/m) BH (4 8 kg/m) BH (70 kg/m) BH (8 kg/m) 455 BH99 50 (5 kg/m) BH (6 kg/m) BH ( kg/m) 450 BH (6 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-49

268 極限狀態設計法 (LSD) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (494 kg/m) BH (485 kg/m) BH00 50 (455 kg/m) BH (44 kg/m) BH (456 kg/m) BH (445 kg/m) BH (4 kg/m) BH (40 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH00 00 (46 kg/m) BH (447 kg/m) BH (44 kg/m) BH (46 kg/m) BH (40 kg/m) BH (97 kg/m) BH (406 kg/m) BH (48 kg/m) BH (79 kg/m) BH (46 kg/m) BH (6 kg/m) BH00 00 (7 kg/m) BH (408 kg/m) BH (9 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) 無側撐長度 (m) 5-50

269 第五章設計參考資料 (LSD) 標稱彎矩強度 (tf-m) BH (494 kg/m) BH (485 kg/m) BH (44 kg/m) BH (445 kg/m) BH (44 kg/m) BH00 50 (406 kg/m) BH (48 kg/m) BH (46 kg/m) BH (456 kg/m) BH (4 kg/m) BH (40 kg/m) 梁設計彎矩強度 φ b M n (C b =,F y =.5 tf/cm ) BH00 50 (455 kg/m) BH (447 kg/m) 550 BH (40 kg/m) 無側撐長度 (m) 5-5

270 極限狀態設計法 (LSD) 5.4 受壓構材 5.4. 鋼材受壓肢寬厚比限制 [] 構材斷面可分成塑性設計斷面 結實斷面 半結實斷面和細長肢材斷面. 塑性設計斷面者, 翼板必須與腹板連續連接, 其受壓肢之寬厚比不得超過表 5.4. 之寬厚比 λ pd. 結實斷面者, 其翼板亦須和腹板連續連接, 其受壓肢之寬厚比超過 λ pd, 但未超過表 5.4. 之 λ p 者. 半結實斷面, 係指若任一受壓肢之寬厚比超過 λ p, 但未超過表 5.4. 之 λ r 者 4. 細長肢材斷面, 係指若斷面任一受壓肢之寬厚比超過 λ r 者 無加勁肢 : 凡肢材僅單邊受到支持, 且其自由邊與壓應力作用方向平行者, 稱為無加勁肢, 其寬度之決定如下 : () W H S I 或 T 型鋼構材之翼板, 寬度 b 取標稱全寬度之一半 () 角鋼肢 槽鋼及 Z 型鋼之翼板, 寬度 b 取標稱全寬度 () 鋼板之寬度 b 取自由邊到第一道螺栓線或銲道之距離 (4) T 型鋼之腹板深度 d 取標稱全深度 加勁肢 : 凡肢材在平行壓應力作用方向之兩側邊均受到支持者稱為加勁肢, 其寬度之決定如下 : () 型鋼之腹板深度 h 取兩翼板間凈距減去每一翼板角隅之半徑, h c 取中立軸到受壓翼板內側距離之二倍減去角隅之半徑 () 組合梁之腹板深度 h 取兩相鄰螺栓線之距離 ; 當使用銲接時則取翼板間之凈距 ; h c 取中立軸到受壓翼板之最近螺栓線距離之二倍, 或當使用銲接時, 取中立軸到受壓翼板內側距離之二倍 () 組合斷面之翼板或隔板, 寬度 b 取兩相鄰螺栓線或相鄰銲道之距離 (4) 熱軋或冷彎矩形結構鋼管之翼板, 寬度 b 取兩腹板間凈距減去每一邊內側之角隅半徑, 若角隅半徑不詳, 寬度可取斷面全寬度減去 倍板厚度 (5) 圓形結構鋼管, 直徑 D 取鋼管之外徑標稱直徑 (6) 銲接箱型斷面寬度 b 取全寬減去兩邊板厚 對於漸變厚度之肢材, 可取厚度之平均值為該肢之肢厚 斷面之尺寸說明可參閱圖

271 第五章設計參考資料 (LSD) 表 5.4. 受壓肢之寬厚比限制 (F y : tf/cm )--- 未加勁肢材 構材寬厚比 寬厚比限制 λ pd λ p λ r 受撓曲之熱軋 I 型梁和槽形鋼之翼板 b/t 4 / F y 7 / F y 7 / F y F r [ b] 受撓曲之 I 型混合梁和銲接梁之 [a] b/t 4 / F y 7 / F y 翼板 8 / F yw F r [ b] 未加勁肢材 受純壓力 I 型斷面之翼板, 受壓桿件之突肢, 雙角鋼之突肢, 受純 b/t 壓力槽形鋼之翼板 4 / Fy 6 / F y 5 / F y 受純壓力組合斷面之翼板 b/t 4 / F y 6 / F y 5 / F y F r [ b] 單角鋼支撐或有隔墊之雙角鋼支撐之突肢 ; 未加勁構件 ( 即僅沿單邊有支撐 ) b/t 4 / F y 6 / F y 0 / F y T 型鋼之腹板 d/t 4 / F y 6 / F y 4 / F y 備註 :[a] 混合斷面, 取翼板之 F y [b] F r = 翼板之殘留壓應力 = 0.7 tf/cm ( 熱軋型鋼 ) =.6 tf/cm ( 銲接型鋼 ) 5-5

272 極限狀態設計法 (LSD) 表 5.4. 受壓肢之寬厚比限制 ( 續 ) (F y : tf/cm ) --- 加勁肢材 構材寬厚比 寬厚比限制 λ pd λ p λ r 矩形或方形中空斷面等厚度之翼板受撓曲或壓力, 翼板之蓋板及兩邊有連續螺栓或銲接之膈板 b/t 0 / Fy 50 / F y 6 / F y 全滲透銲組合箱型柱等厚度之翼板受撓曲或壓力半滲透銲組合箱型柱等厚度之翼板受撓曲或純壓力 b/t 45 / F y 50 / F y 6 / F y b/t N 4 / F y 6 / F y 受撓曲壓應力之腹板 [a] h t c / w / Fy 8 70 / F y 57 / F y 當 P / φ P 0.5 u b y 當 P / φ P 0.5 u b y 加勁肢材 8.54P u F φ y bpy 70.75P u F φ y bpy 受撓曲及壓力之腹板 h / t c w 當 P / φ P > 0.5 u b y 當 P/ φ P > 0.5 u b y 57 / Fy 5 F y P u. φbpy 68 F y 5 P u. F φ y bpy 68 F y 其他兩端有支撐且受均勻應力之肢材 b/t h t c / y w 68 / F 68 / Fy 68 / Fy 圓形中空斷面受軸壓力 D/t 90 / F y 45/ F y / Fy 圓形中空斷面受撓曲 D/t 90 / F y 45/ F y 60 / F y 備註 :[a] 混合斷面, 取翼板之 F y [b] F r = 翼板之殘留壓應力 = 0.70 tf cm ( 熱軋型鋼 ) =.6 tf cm ( 銲接型鋼 ) 5-54

273 tb b htw 第五章設計參考資料 (LSD) t f t f b h t w t w h h t D d t b b B b 熱軋梁和熱軋柱熱軋槽鋼熱軋矩形空心斷面角鋼 b t f b b t t d t w d d D T 型鋼圓形空心斷面雙角鋼 b b t f t f b t f d h t w h t w b b t f b t f t 銲接組合斷面 [] 圖 5.4. 斷面尺寸 5-55

274 極限狀態設計法 (LSD) 5.4. 受壓桿件承受軸壓力之有效長度係數 K (a) (b) (c) (d) (e) (f) 虛線表示柱挫屈後的形狀 K 之理論值 K 之設計建議值 端點束制情況 轉動束制, 移動束制轉動不束制, 移動束制轉動束制, 移動不束制 轉動不束制, 移動不束制 圖 理想化邊界狀況下柱承受軸向力之有效長度係數 K 5-56

275 第五章設計參考資料 (LSD) G K G B G K G B (a) 側位移束制 (b) 側位移不束制 圖 連續剛架中, 柱之有效長度係數 K G 之定義為 : G ( I L ) c c = ( Ig Lg) 而下標 與 B 分別代表柱之兩端 其中 Σ 表示所在挫屈平面上所有剛接至該節點桿件之和 ; I c 與 L c 分別代表柱之慣性矩與長度 ; I g 與 L g 分別為梁或其他具束制節點勁度桿件之慣性矩與跨度 I c 與 I g 之旋轉軸垂直於挫屈平面 當柱端支承於, 但不剛接於基礎護基腳時, 理論上 G 值為無窮大, 實際上理論 G 值只適用於近乎無摩擦力之插梢型態鉸支承 其他型態之支承一般會提供某種程度之束制功能, 實際設計時 G 值可採用 0 當柱支承於具相當勁度且經合理設計之基礎上, 則 G 值可採用.0 若經分析証明則亦可使用較小之 G 值 5-57

276 極限狀態設計法 (LSD) 5.4. 壓力構材設計參數表 φ c F cr / F y 值 Value of φ c F cr / F y, φ c =0.85 λ c φ c F cr / F y λ c φ c F cr / F y λ c φ c F cr / F y λ c φ c F cr / F y 備註 :. 本表適用於任何降伏強度之壓力構材, 但須檢核 k F. =, y k E λ = λ π rπ E r Fy 5-58 k r 00 之規定

277 5.4.. φ c F cr 值 (a) F y =.4 tf/cm 第五章設計參考資料 (LSD) K K K K K φ c F cr φ c F cr φ c F cr φ c F cr r r r r r φ c F cr

278 極限狀態設計法 (LSD) (b) F y =.5 tf/cm K r K K K φ c F cr φ c F cr φ c F cr φ c F cr φ c F cr r r r K r 5-60

279 第五章設計參考資料 (LSD) (c) F y =.5 tf/cm K r K K K φ c F cr φ c F cr φ c F cr φ c F cr φ c F cr r r r K r 5-6

280 極限狀態設計法 (LSD) 5.5 銲接接合 銲接設計應考慮下列因素之影響 : () 銲接設計應考慮母材之可銲性 銲材與母材之匹配 銲接效率 疲勞強度 銲接變形等因素及避免因銲接冷縮引起層狀撕裂現象, 並儘可能使製作 安裝和維護簡易可行 () 銲接接合之強度依母材及選用銲材之強度而定 一般而言, 銲材承受靜態載重之強度常較母材為高, 但伸長率略為降低 () 銲接高強度鋼材時, 較易引起熱影響區之材質脆化, 致影響銲接接頭之韌性, 故須依其材質之特性審慎訂定銲接程序 (4) 主要構材之對銲接頭之起點及終點二端應銲上與接頭同樣材質及開槽之首尾導銲板, 再予銲接以防止銲接缺陷發生 可能承受疲勞載重之構材, 並應將銲接完成後之首尾導銲板予以切除並磨平, 溢銲部位視需要予以磨平以免應力集中 5.5. 銲接符號之標示位置 [] 加工方法符號 開槽角度銲接根部間隙基本符號位置有效銲喉深 F 表面形狀符號 斷續銲接之長度, 必要時亦可表示銲接之長度 ( 不包括電阻銲接 ) 現場銲接 ( 尖端向尾叉 ) 全周銲符號 S (E) R L-P T 節距係兩段銲道中心點之距離, 包括斷續銲接, 點銲接與浮凸銲接 特別說明事項 引線 箭頭 銲接尺度或強度 (N) 基線 點銲接或浮凸銲接之數目 ( 寫於基線上方亦可 ) 備註 :. 若在箭頭邊銲接, 則有關銲接符號標示在基線下方. 若在箭頭另一邊銲接, 有關銲接符號標示在基線上方. 若在兩邊銲接, 有關銲接符號於基線上方及下方皆應標示 5-6

281 第五章設計參考資料 (LSD) 5.5. 銲接基本符號 [] 分類符號分類符號 開 方形 V 形 單邊雙邊單邊雙邊 單邊填角銲接雙邊塞孔或塞槽銲接 槽 單斜形 單邊 雙邊 背後銲接 單邊 J 形 雙邊 銲 U 形 單邊 雙邊 接 單斜喇叭形 單邊 雙邊 喇叭形 單邊 雙邊 5.5. 銲接輔助符號 [] 名稱符號名稱 符號 背面墊板 M 鑿 平 C 內部墊板 全周銲接 現場銲接 M 銲接部位加工方法 研磨刨 鎚擊 G M H 銲道表面形狀 平面 凸面 凹面 不指定加工方法 F 註 : 輔助符號必須配合基本符號使用 5-6

282 極限狀態設計法 (LSD) 銲材與鋼材規格對照表 [6] 鋼材規格 CNS 947 G09 SM400 JIS G06 SM400, SM400B STM 6 銲條規格 SMW : CNS 056 或 CNS 5 WS 5. 或 5.5 E60XX E70XX E70XX-X SW : CNS 955 WS 5.7 或 5. F6XX-EXXX F7XX-EXXX 或 F7XX-EXX-XX 銲材規格 降伏強度 kgf/mm (ksi) 5.8 (50) MIN 4. (60) MIN 40. (57) MIN.78 (48) MIN 40.8 (58) MIN 抗拉強度 kgf/mm (ksi) 4.6 (6) MIN (7) MIN 49.6 (70) MIN 4.6 ~ 56.0 (6-80) 49.6 ~ (70-95) GMW : CNS 8967 或 WS 5.0 ER70S-X 4. (60) MIN (7) MIN FCW : CNS 5 或 WS 5.0 E6XT-X 或 E7XT-X 5.8 (50) MIN 4. (60) MIN 4.6 (6) MIN (7) MIN CNS 947 G057 SM490 JIS G06 SM490, SM490B STM 99 STM 57 GR50 SMW : CNS 056 或 CNS 5 WS 5. 或 5.5 E708, E706 E708, E708 E705-X, E706-X E708-X SW : CNS 955 WS 5.7 或 5. F7XX-EXXX 或 F7XX-EXX-XX 4. (60) MIN 40. (57) MIN (7) MIN 49.6 (70) MIN 40.8 (58) MIN 49.6 ~ (70-95) GMW : CNS 8967 WS 5.8 ER70S-X 4. (60) MIN (7) MIN FCW : CNS 5 WS 5.0 E7XT-X 4. (60) MIN (7) MIN 備註 :. 電熱溶渣銲及植釘銲接在未有 CNS 標準前可使用 WS 相關規範. 厚度超過 5mm 之銲接結構用鋼材及任何厚度之高強度鋼材 ( 抗拉強度 50 kgf/mm 以上 ) 應使用低氫系銲條 5-64

283 第五章設計參考資料 (LSD) 開槽銲之有效面積及限制 [] () 有效面積 a. 開槽銲之有效面積為其有效銲長與有效喉厚之乘積 b. 開槽銲之有效銲長為其接合部份銲道之長度 c. 全滲透開槽銲之有效喉厚為其接合部較薄板之厚度 d. 部份滲透開槽銲之有效喉厚見表 表 部份滲透開槽銲之有效喉厚 銲接方法銲接位置槽根處之角度有效喉厚 被覆電弧銲接 J 或 U 接頭 槽深 潛弧銲接氣體被覆電弧銲接 所有位置 單斜或 V 接頭 60 單斜或 V 接頭 <60 但 45 槽深減 mm 包覆溶接劑電弧銲接 喇叭形開槽銲, 若為與實心圓桿或 90 彎折之斷面之表面齊平時, 其有效喉厚, 如表 唯須由各銲接程序之銲接成品中抽取樣品, 或依設計規定所製作之試驗樣品, 以證實可獲得均勻一致之有效喉厚 如製造廠商能提供可信之試驗資料, 證明有效喉厚大於表 所列之值時, 亦可採用, 但試驗樣品應採取與構材軸垂直, 位於銲道中部及端部之斷面 此試驗樣品須能涵蓋製造所使用範圍之各種尺寸組合, 或設計者之要求 表 喇叭形開槽銲之有效喉厚 銲接類型 有效喉厚 單斜喇叭形開槽銲 5R/6 喇叭形開槽銲 R/ * * 當 R 5 mm 時使用氣體被覆電弧銲接 ( 短電弧銲接方法除外 ) 之有效喉厚為 R/8 R 為鋼棒或彎板之半徑 5-65

284 極限狀態設計法 (LSD) () 限制部份滲透開槽銲之有效喉厚之最小尺寸如表 銲接最小尺寸係由接合部之較厚板決定, 惟銲接尺寸不須超過接頭之最薄板厚, 但在此情形下應有充分之預熱, 以得到良好之銲接品質 表 部份滲透開槽銲有效喉厚之最小尺寸 接合部之較厚板 t (mm) 有效喉厚最小尺寸 (mm) t 6 6<t 5 <t 9 6 9<t 8 8 8<t <t 50 t>

285 第五章設計參考資料 (LSD) 填角銲之有效面積及限制 [] () 有效面積 a. 填角銲之有效面積為有效銲長與有效喉厚之乘積 b. 除在圓孔與槽孔中作填角銲外, 填角銲之有效銲長得包括端彎在內之全部填角銲總長 c. 填角銲之有效喉厚為自接合根部至銲道表面之最短距離 d. 如使用潛弧銲接, 腳長等於或小於 0mm 時, 以腳長為其有效喉厚 ; 大於 0mm 時, 有效喉厚可取理論喉厚加.0mm e. 圓孔及槽形孔之填角銲有效銲長, 為通過喉厚平面中心線之長度 填角銲重疊時之有效面積, 不得大於接觸面之圓孔或槽形孔之標稱斷面積 () 限制 a. 填角銲之最小尺寸填角銲之最小尺寸如表 , 最小銲接尺寸由接合部之較厚板決定, 惟不須大於較薄板之厚度, 若超出則應有充分之預熱, 以確保銲接之品質 如應力計算需要, 銲接尺寸可大於接合部之薄板厚度, 若銲接尺寸可以確實掌握, 母材之邊緣與銲道趾端間之距離, 可小於.5mm b. 填角銲之最大尺寸鋼板厚度小於 6mm 時, 沿鋼板端面之填角銲最大尺寸不得大於鋼板厚度 鋼板厚度 6mm 以上時, 除圖上特別註明須滿銲外, 沿鋼板邊緣之填角銲最大尺寸, 不得大於該板厚減.5mm ( 圖 ) c. 填角銲之最小有效長度計算所需之填角銲有效長度不得小於填角銲尺寸之 4 倍, 否則銲接尺寸僅能為有效長度之 /4 受拉扁鋼之端部接合僅使用軸向填角銲時, 各填角銲長度不得小於銲接線之間距 ( 圖 ) 用於受拉構材端部接合之軸向填角銲之橫向間距, 除構材係依有效淨面積所設計者外, 不得大於 00mm d. 斷續填角銲斷續填角銲中任何一段之有效長度, 不得小於銲接尺寸之 4 倍, 亦不得小於 40mm e. 搭接接合搭接接頭之最小搭接長度不得小於接合部較薄板厚之 5 倍, 亦不得小於 5mm 承受軸應力之搭接接合板或棒條, 除非搭接部份之變形受到充分束制外, 應在搭接處之兩端作填角銲, 以防止連接處承受最大載重時張開 ( 圖 ) 5-67

286 極限狀態設計法 (LSD) f. 側面或端部之填角銲在構材端部或側面終止之填角銲, 應儘可能繼續圍繞轉角銲接, 其長度不得小於銲接尺寸之 倍 此項規定適用於承受彎矩之托架 梁座與類似接合之頂面與側邊填角銲 對於接合角鋼及簡支端板等賴外伸肢之非彈性變形提供柔度, 其轉角銲接長度不得超過銲接尺寸之 4 倍 ( 圖 ) 填角銲存在於同一平面之對邊時, 兩者在轉至同一邊時須在轉角處中斷 填角銲之轉角銲接應在設計圖與製造圖上註明 g. 圓孔或槽孔之填角銲可用於傳遞搭接接頭之剪力, 或防止搭接部份之挫屈或分離, 並可用於銲接組合構材之各構件 此種填角銲可以重疊銲接, 但不得視為塞孔銲或塞槽銲 h. 當作用力平行於銲道方向時 ( 如搭接 ), 填角銲計算應力之有效長度, 不得大於填角銲尺寸之 70 倍 在此長度內之應力可視為均佈 檢查者所認定之鋼板邊緣 檢查者目視所見之鋼板邊緣 檢查者所認定之銲喉實際銲喉 檢查者所認定之銲喉 圖 填角銲尺寸之認定 t L L W W L 圖 縱向填角銲 5-68

287 第五章設計參考資料 (LSD) 重疊 重疊 F 圖 疊接接頭之束制 圖 轉角銲接 表 填角銲最小尺寸 接合部較厚板之厚度 t (mm) 填角銲最小尺寸 * (mm) t 6 6<t 5 <t 9 6 9<t 8 8 * 填角銲之銲腳尺寸 5-69

288 極限狀態設計法 (LSD) 塞銲之有效面積及限制 [] () 有效面積塞孔銲與塞槽銲之有效剪力面積, 為其接合平面上圓孔或槽孔之標稱面積 () 限制 a. 塞孔銲或塞槽銲可於傳遞搭接接頭剪力, 或防止搭接部份之挫屈, 並可用於連接組合構材之各構件 b. 塞孔銲之孔徑, 不得小於開孔板厚加 8mm, 亦不可大於銲接厚度之.5 倍 c. 塞孔銲之最小中心間距應為孔徑之 4 倍 d. 塞槽銲之長孔長度不得超過塞槽銲厚度之 0 倍 e. 槽孔寬不得小於開孔板厚加 8mm, 亦不得大於銲接厚度之.5 倍 槽端部應為半圓形, 或為半徑不小於開孔板厚之圓角, 當端部延伸至該板邊緣時, 則不受此限 f. 塞槽銲並排時, 其最小中心間距, 應為槽孔寬之 4 倍, 塞槽銲縱排時其最小中心間距應為槽孔長之 倍 g. 塞孔銲或塞槽銲之銲厚, 在鋼材厚度等於或小於 6mm 時, 應等於鋼材厚度 鋼材厚度大於 6mm 時, 至少應為鋼材厚度之 /, 且不小於 6mm 5-70

289 第五章設計參考資料 (LSD) 銲接之設計強度 [] a 銲接與應力型態 材料 強度係數 φ 5-7 標稱強度 F BM 或 F W b,c 銲接強度 垂直於有效面積之拉力母材 0.90 F y 須採相稱之銲材 垂直於有效面積之壓力 d 平行於銲軸之拉力或壓力 有效面積上之剪力 垂直於有效面積之壓力 d 平行於銲軸之拉力或壓力 平行於銲軸之剪力 垂直於有效面積之拉力 有效面積上之剪力 母材 F y 銲材 F EXX 部份滲透開槽銲 e 母材銲材 母材 0.90 F y 銲材 F EXX e 母材 銲材 平行於銲軸之拉力或壓力母材 0.90 與接觸面平行之剪力 母材 e 母材 ( 在有效面積上 ) 銲材 a. 有效面積之定義詳見文獻 []0. 節 b. " 相稱 " 之銲材可參閱文獻 [] 表 0..6 全滲透開槽銲 母材 0.90 c. 可允許較 " 相稱 " 銲材強度高一級之銲材 填角銲 0.75 塞孔銲或塞槽銲 0.75 F y F y 0.6 F EXX 0.6 F EXX e. 接合材料之設計依文獻 [] 第五 ~ 七章之規定及解說 0..4 之說明 f. 部分滲透開槽銲之限制見文獻 []0.. 節 可採小於或等於相稱之銲材 可採小於或等於相稱之銲材 可採小於或等於相稱之銲材 d. 連結組合構材各構材之填角銲與部分滲透槽銲, 如翼板與腹板之接合, 設計時可 不需考慮各構件與銲軸平行之拉應力或壓應力 0.6 F EXX 可採小於或等於相稱之銲材

290 極限狀態設計法 (LSD) 全滲透銲接應力計算公式 [0] 編號連接型式及受力情況計算內容計算公式備註 N N 拉應力或 壓應力 N σ = t w t N t θ N 拉應力或壓應力 剪應力 N sinθ σ = t τ = w N cosθ t w M w t V V M 正應力 剪應力 6M σ = t w.5v τ = t w 4 N M V " V M N 正應力 剪應力 合應力 σ = σ + τ y N M σ = + S weld VQ τ = I weld weld t weld = + + N M y VQy weld Iweld Iwt 在正應力和剪應力都較大的地方才需要計算合應力, 如圖中的 點處 5 V " M 正應力 剪應力 合應力 max M σ = V τ = y S weld web σ = σ = σ + τ M V = + Sweld web 連接梁翼板處若無柱橫向腹板加勁板, 則在計算正應力 σ 時, 應檢討其影響程度 5-7

291 第五章設計參考資料 (LSD) 表中 N M V 作用於連接處的軸力 彎矩和剪力 ; w 銲道的計算長度, 當對接銲道無法採用引弧板施銲時, w 取實際長度減去 0 mm; t 銲道厚度 ; weld 銲道有效斷面的面積 ; S weld 腹板銲道斷面模數 ; Q weld 所求剪應力處以外的銲道斷面對中性軸的面積矩 ( 面積一次矩 ) ; I weld 銲道截面的慣性矩 ; y 點到中性軸的距離 ; Q y 計算 點剪應力所用的銲道斷面的面積矩 ; web 豎直銲道的斷面積, web = ht; h 豎直銲道的長度 ; 5-7

292 極限狀態設計法 (LSD) 填角銲接合應力計算公式 [0] 編號連接型式及受力情況計算內容計算公式備註 N N 剪應力 τ = w t e w N t t e N 剪應力 N τ = ( t + t ) e e w t e t V τ = ( τ + τ ) + τ M N V M N 剪應力 6M N = + t t e w e w V + te w 4 V M 橫向加勁板 TYP. Y " " X X Y 銲道截面 剪應力 M τ = τm = ( S ) τ = τ + τ M V weld M V = + ( Sweld ) web 如連接在翼板處無橫向加勁板加強, 則以豎直銲道傳力, 此時應檢討其影響 5-74

293 第五章設計參考資料 (LSD) 編號 連接型式及受力情況 計算 內容 計算公式 備註 5 e F X Y " X 剪應力 F e τ = τm = ( S ) τ = τ + τ M F weld 柱腹板橫向加勁板 " Y 銲道截面 F e F = + ( Sweld ) web 6 y O x x e F Y " X O X Y 銲道截面 剪應力 τ = τ + ( τ + τ ) x y F F e y F e x F = + + I wp Iwp weld 圖中 "O" 點為銲道截面形心, 銲道 點處受力最大 表中 t e 有效銲喉厚 ; w 連接各邊的計算長度 ; ( S ),( S ) 銲道有效截面對 點和 點的截面模數 ; weld weld web 腹板連接銲道 ( 豎直銲道 ) 的有效截面面積 ; weld 銲道有效截面面積 ; I wp 銲道有效截面對其形心 O 的極慣性矩, 其值為 : I wp I wx I wy I wx I wy 銲道有效截面對其形心軸 x 和 y 的慣性矩 ; τ M M τ 彎矩在 點和 點產生之應力 ; τ N 由軸力產生之應力 ; τ V 由剪力產生之應力 ; τ τ 點或 點處之應力 ; = + ; 5-75

294 極限狀態設計法 (LSD) 5.5. 填角銲與連接板接合應力計算公式 [0] 編號連接型式及受力情況計算公式備註 N N N τ τ w w KN = t e KN = t e w w 假定有效喉厚求銲道長度 N τ w = te w N N N N N N = KN - N N = KN - τ τ w w N = t e w N = t e w 端銲道長度 w 已知 可視為 假定有效銲喉厚求銲道長度, 且使 w w w N N w τ τ w N = K N = N N t e w N w = te w L 型接合一般只宜用於內力較小的桿件, 且使 w w 表中 t e w τ w 角鋼肢背側銲道的有效喉厚 計算長度及應力 ; t e w τ w 角鋼肢尖側銲道的有效喉厚 計算長度及應力 ; t e w τ w 角鋼端銲道的有效喉厚 計算長度及應力 ; K K 角鋼肢背和肢尖的銲道內力分配係數, 如下表 : 5-76

295 第五章設計參考資料 (LSD) 編號角鋼類型連接型式 K 和 K 值 銲道內力分配係數 K ( 肢背 ) K ( 肢尖 ) K 等邊角鋼 K 不等邊角鋼 ( 短肢相連 ) K K 不等邊角鋼 ( 長肢相連 ) K K 5-77

296 極限狀態設計法 (LSD) 5.5. 鋼筋 ( 圓鋼棒 鋼筋續接器 ) 與鋼板 鋼筋 ( 圓鋼 [4] 棒 ) 疊接 詳細說明請參閱文獻 [8]:. 有效銲喉 ( t e ) a. 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 與平板的連接 ( 如圖 所示 ), te = 0.4 S b. 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 的疊接 ( 如圖 所示 ), te = 0.6 S. 最小銲接長度 a. 同尺寸圓鋼銲接 倍圓鋼直徑 b. 不同尺寸圓鋼銲接 倍較小圓鋼直徑. S = 圓鋼之半徑 S(E) S(E) S(E) 竹節外環 有效銲喉 =0.4S S S 有效銲喉 =0.4S 圖 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 與鋼板間之疊合 S(E) 有效銲喉 = 0.6S S(E) S(E) S S 竹節外環 竹節外環 有效銲喉 = 0.6S 圖 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 之疊接 5-78

297 第五章設計參考資料 (LSD) [5] 表 鋼筋 ( 圓鋼棒 ) 與鋼板雙邊喇叭形開槽銲之疊接接合所需銲道強度銲道長度 L (mm) 鋼筋 SD80W SD40W 鋼筋鋼筋 D D b D D D D D D D 5 50 備 約 0 mm 註 :. 本為使用 SD80W 及 SD40W 鋼筋 E70 系列銲條計算. 本表僅供參考, 使用不同材料之鋼筋或銲條需另行計算銲接長度. 偏心之影響需依使用情況另行考慮 L 約 0 mm 銲道與竹節外環切齊竹節外環鋼筋 [5] 表 鋼筋續接器與鋼板雙邊喇叭形開槽銲之疊接接合所需銲道強度 備 鋼筋 D c (mm) 銲道長度 L (mm) SD80W 鋼筋 SD40W 鋼筋 D D D D D D D 註 :. 本表使用 E70 系列銲條, 續接器為可銲鋼材. 本表僅供參考, 表中鋼筋之使用限 SD80W 與 SD40W (SD80 及 SD40 鋼筋有降伏強度偏高之趨勢, 本表不適用 ). 當列表之 D c 與實際使用表有不同時, 應另行計算銲道長度, 疊接若採雙邊銲道, 可依下列公式計算 所需銲道長度 α fd y b L = 4.6 DF c EXX L 約 0 mm 約 0 mm 臨界斷面處 其中 : α: 所續接鋼筋之超額強度係數,SD80W 鋼筋 α=.40,sd40w 鋼筋 α=.5 f y : 所續接鋼筋之標稱降伏強度 (tf/cm ) F EXX : 銲條之抗拉強度 D b : 所續接鋼筋之直徑 D c : 續接器之直徑 4. 所需鋼筋續接器長度約為銲道長度 (L)+0mm 銲道與續接器環切齊 有效銲喉 =0.D c 續接器 5-79

298 極限狀態設計法 (LSD) 5.6 螺栓接合 5.6. 螺栓 螺帽 墊圈之組合 STM 螺栓 螺帽 墊圈之組合 螺栓種類 螺栓型 ( 級 ) 別 標稱直徑 in (mm) 配對螺帽型式 一般 配對墊圈型式 直接張力指示器 07 GRDE /4 ~ -/ (6.4~8.) 56- ( 六角型 ) >-/ ~ 4 (>8.~0.6) 56- GRDE B, C /4 ~ 4 (6.4~0.6) 56- TYPE / ~-/ (.7~8.) 56-C F46 TYPE 5 TYPE dd 熱浸鍍鋅 / ~-/ (.7~8.) 56-DH F46 TYPE F959 TYPE 5 TYPE ( 耐候 ) / ~-/ (.7~8.) 56-C F46 TYPE 449 TYPE, TYPE, dd 熱浸鍍鋅 /4 ~ -/ (6.4~8.) 56-B ( 六角型 ) F46 TYPE >-/ ~ (>8.~76.) 56- F46 TYPE /4 ~ (6.4~76.) 56-DH F46 TYPE 490 備註 : TYPE, / ~-/ (.7~8.) 56-DH F46 TYPE TYPE ( 耐候 ) / ~-/ (.7~8.) 56-DH F46 TYPE () 07 非高強度螺栓, 不可使用於摩阻型接合 () 490 螺栓不可熱浸鍍鋅 () 56 C,DH 之螺帽具耐候及抗蝕性 (4) 配對螺帽型式中未註明者乃使用重六角型螺帽 F959 TYPE JIS 螺栓 螺帽 墊圈之組合 螺栓等級螺帽等級墊圈等級 F8T & S8T F0 或 F8 F5 F0T & S0T F0 F5 5-80

299 第五章設計參考資料 5.6. 螺栓之設計拉力強度 STM 螺栓之設計拉力強度 (tf) STM 螺栓種類 ψf t tf/cm 標稱直徑 5/8" /4" 7/8" " - /8" -/4" -/8" -/" (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) b 標稱面積, cm 備註 :. 設計拉力強度等於 ψf t b,ψ=0.75. 剪力與張力同時作用時, 需考慮互制行為. 承受動力及疲勞載重需採用 5 及 490 螺栓, 且需考慮疲勞效應 4. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 JIS 螺栓之設計拉力強度 (tf) JIS ψf t M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) 螺栓種類 tf/cm b 標稱面積, cm S8T F8T S0T F0T 備註 :. 設計拉力強度等於 ψf t b,ψ=0.75. 剪力與張力同時作用時, 需考慮互制行為. 僅 M6 M0 M 及 M4 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 5-8

300 極限狀態設計法 (LSD) 5.6. 螺栓之設計剪力強度 STM 螺栓之設計剪力強度 (tf) (a) 承壓型接合 設計標稱直徑 STM 接合栓孔荷重剪應力 5/8" /4" 7/8" " - / 8 " - / 4 " - / 8 " - / " ψf v (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) a b tf/cm c 螺栓種類 b 標稱面積, cm 型式型式型式 STD 及 S NSL D STD 及 S N.5 NSL D STD 及 S 螺栓 X.5 NSL D STD 及 S N.5 NSL D STD 及 S X.94 NSL D S N STD. D F u =58 ksi S X STD.5 (4.08 tf/cm ) D S Gr. 50 N STD.7 D 螺桿 F u =65 ksi S X STD.7 (4.57 tf/cm ) D S N STD.48 D F u =70 ksi S X STD.85 (4.9 tf/cm ) D 備註 :. a:n= 承壓型接合剪力面在螺紋處,X= 承壓型接合剪力面不在螺紋處 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),NSL= 長或短槽孔長軸垂直於載重方向 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪力強度等於 ψf v b,ψ=0.75. 對於未列出者, 當剪力面在螺紋處時,ψF v = 0.4ψF u ; 當剪力面不在螺紋處時, 則 ψf v = 0.5ψF u ;ψ= 續接拉力構材以承壓式接合時, 聯結物排列形式, 其在平行拉力方向上之長度超過 5cm 時, 表列各值須減 0% 5. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 6. 本表僅提供螺栓本身之設計剪力強度, 設計者另需依規範檢核鋼板之設計承壓強度 7. 當採用超大孔或平行於作用力方向之槽孔時, 僅能採用摩阻型接合, 不得使用承壓型接合 5-8

301 第五章設計參考資料 (b) 工作載重下之摩阻型接合 STM 接合 栓孔 設計標稱直徑荷重剪應力 5/8" /4" 7/8" " - / 8 " - / 4 " - / 8 " - / " 螺栓 ψf v (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) 種類 a 型式 b 型式 STD tf/cm.9 c b 標稱面積, cm 型式 S D SC OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D STD.47 S D SC OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備註 :. a:sc= 摩阻型接合, 需為清除銹皮及噴砂除銹之表面, 並塗以護膜, 且能提供滑動係數在 0. 以上 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ=.0, 但對於載重平行於長槽孔之長槽方向時, 取 ψ=0.85. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 5-8

302 極限狀態設計法 (LSD) (c) 因數化載重下之摩阻型接合滑動係數 μ 鋼板接合面情況 鋼板接合面之滑動係數 μ 值 去除黑皮後未塗裝之鋼板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 0. 熱浸鍍鋅後進行表面粗糙化處理 0.40 噴砂後未塗裝之鋼板面, 或噴砂後進行 B 級塗裝之鋼板面 0.50 μ=0. STM 接合 栓孔 設計標稱直徑荷重剪應力 5/8" /4" 7/8" " - / 8 " - / 4 " - / 8 " - / " 螺栓 ψf v (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) 種類 a 型式 b 型式 tf/cm c 型式 b 標稱面積, cm SC SC S STD.64 D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D S STD.06 D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備註 :. a:sc= 摩阻型接合, 鋼板接合面之滑動係數 µ=0., 為去除黑皮後未塗裝之剛板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ 值由備註 決定.ψ =.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.70, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.60, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 4. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 5-84

303 第五章設計參考資料 μ=0.40 設計標稱直徑 STM 接合栓孔荷重剪應力 5/8" /4" 7/8" " - / 8 " - / 4 " - / 8 " - / " 螺栓 ψf v (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) a b c b 標稱面積, cm 種類型式型式型式 SC SC tf/cm S STD.00 D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D S STD.49 D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備註 :. a:sc= 摩阻型接合, 鋼板接合面之滑動係數 µ=0., 為去除黑皮後未塗裝之剛板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ 值由備註 決定.ψ =.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.70, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.60, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 4. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 5-85

304 極限狀態設計法 (LSD) μ=0.50 設計標稱直徑 STM 接合栓孔荷重剪應力 5/8" /4" 7/8" " - / 8 " - / 4 " - / 8 " - / " 螺栓 ψf v (6mm) (9mm) (mm) (5mm) (9mm) (mm) (5mm) (8mm) a b c b 標稱面積, cm 種類型式型式型式 SC SC tf/cm S STD.49 D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D S STD. D OVS 及 S SSL D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備註 :. 鋼板接合面之滑動係數 μ=0.4, 為熱浸鍍鋅後進行表面粗糙化處理 鋼板接合面之滑動係數 μ=0.5, 為噴砂後未塗裝之鋼板面或噴砂後進行 B 級塗裝之鋼板面. a:sc= 摩阻型接合 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ 值由備註 決定 4.ψ=.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.7, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.6, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 5. 僅 5/8'' /4'' 7/8'' 及 '' 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 5-86

305 第五章設計參考資料 JIS 螺栓之設計剪力強度 (tf) (a) 承壓型接合 JIS 螺栓 種類 接合荷重栓孔 a 型式 c 型式 b 型式 設計剪應力 ψf v 標稱直徑 (mm) M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) b 標稱面積, cm tf/cm S N STD 及 NSL.40 D F8T 及 S8T S X STD 及 NSL.00 D S N STD 及 NSL.00 D F0T 及 S0T S X STD 及 NSL.75 D 備註 :. a:n= 承壓型接合剪力面在螺紋處,X= 承壓型接合剪力面不在螺紋處 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),NSL= 長或短槽孔長軸垂直於載重方向 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪力強度等於 ψf v b,ψ=0.75. 對於未列出者, 當剪力面在螺紋處時,ψF v = 0.4ψF u ; 當剪力面不在螺紋處時, 則 ψf v = 0.5ψF u ;ψ= 續接拉力構材以承壓式接合時, 聯結物排列形式, 其在平行拉力方向上之長度超過 5cm 時, 表列各值須減 0% 5. 僅 M6 M0 M 及 M4 四種尺寸有生產扭力控制 (T.C) 螺栓 6. 本表僅提供螺栓本身之設計剪力強度, 設計者另需依規範檢核鋼板之設計承壓強度 7. 當採用超大孔或平行於作用力方向之槽孔時, 僅能採用摩阻型接合, 不得使用承壓型接合 5-87

306 極限狀態設計法 (LSD) (b) 工作載重下之摩阻型接合 JIS 螺栓 種類 接合栓孔設計剪應力荷重 a 型式 b 型式 ψf v c 型式 標稱直徑 M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) b 標稱面積, cm tf/cm STD OVS 及 SSL.4.00 S D S D LSL S F8T 及 S8T SC 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D STD.4 S D F0T 及 S0T SC S OVS 及 SSL.0 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備 註 :. a:sc= 摩阻型接合, 需為清除銹皮及噴砂除銹之表面, 並塗以護膜, 且能提供滑動係數在 0. 以上 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,SSL= 短槽孔,LSL= 長槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ=.0, 但對於載重平行於長槽孔之長槽方向時, 取 ψ=0.85. 僅 M6 M0 M M4 四種尺寸, 有生產扭力控制 (T.C.) 螺栓 (c) 因數化載重下之摩阻型接合 滑動係數 μ 鋼板接合面情況 鋼板接合面之滑動係數 μ 值 去除黑皮後未塗裝之鋼板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 0. 熱浸鍍鋅後進行表面粗糙化處理 0.40 噴砂後未塗裝之鋼板面, 或噴砂後進行 B 級塗裝之鋼板面

307 第五章設計參考資料 μ=0. JIS 螺栓種類 F8T 及 S8T F0T 及 S0T 接合 a 型式 栓孔 b 型式 設計標稱直徑荷重剪應力 M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) ψf c b 標稱面積, cm v tf/cm 型式 STD.57 S D SC S OVS 及 SSL. D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D STD.96 S D SC S OVS 及 SSL.66 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備 註 :. a:sc= 摩阻型接合, 鋼板接合面之滑動係數 μ=0., 為去除黑皮後未塗裝之剛板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ 值由備註 決定. ψ=.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.70, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.60, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 4. 僅 M6 M0 M M4 四種尺寸, 有生產扭力控制 (T.C.) 螺栓 5-89

308 極限狀態設計法 (LSD) μ=0.40 JIS 螺栓種類 F8T 及 S8T F0T 及 S0T 接合 a 型式 栓孔 b 型式 設計標稱直徑 (mm) 荷重剪應力 M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) ψf c b 標稱面積, cm v tf/cm 型式 STD.90 S D SC S OVS 及 SSL.6 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D STD.7 S D SC S OVS 及 SSL.0 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備 註 :. a:sc= 摩阻型接合, 鋼板接合面之滑動係數 μ=0., 為去除黑皮後未塗裝之剛板面, 或噴砂後進行 級塗裝之鋼板面 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψf v b, 表中 ψ 值由備註 決定. ψ=.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.70, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.60, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 4. 僅 M6 M0 M M4 四種尺寸, 有生產扭力控制 (T.C.) 螺栓 5-90

309 第五章設計參考資料 μ=0.50 JIS 螺栓種類 F8T 及 S8T F0T 及 S0T 接合 a 型式 栓孔 b 型式 設計標稱直徑 (mm) 荷重剪應力 M6 M0 M M4 M7 M0 (6mm) (0mm) (mm) (4mm) (7mm) (0mm) c b 標稱面積, cm tf/cm 型式 STD.7 S D SC S OVS 及 SSL.0 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D STD.97 S D SC S OVS 及 SSL.5 D LSL S 載重垂直長軸 D LSL S 載重平行長軸 D 備 註 :. 鋼板接合面之滑動係數 µ=0.4, 為熱浸鍍鋅後進行表面粗糙化處理 鋼板接合面之滑動係數 µ=0.5, 為噴砂後未塗裝之鋼板面或噴砂後進行 B 級塗裝之鋼板面. a:sc= 摩阻型接合 b:std= 標準孔 ( d +.5 mm ),OVS= 擴大孔,LSL= 長槽孔,SSL= 短槽孔 c:s= 單剪,D= 雙剪. 設計剪應力強度等於 ψfvb, 表中 ψ 值由備註 決定 4.ψ=.0, 標準孔 =0.85, 擴大孔及短槽孔 =0.70, 長槽方向垂直於載重方向之長槽孔 =0.60, 長槽方向平行於載重方向之長槽孔 5. 僅 M6 M0 M M4 四種尺寸, 有生產扭力控制 (T.C.) 螺栓 5-9

310 極限狀態設計法 (LSD) 螺栓受拉力與剪力同時作用之接合 (a) 承壓型接合 螺栓承受拉力及剪力同時作用時, 其設計應使因數化載重所產生在標稱面積 b 上之拉應力 f t 不超過下表所列公式計算之數值 φ Ft,φ = 0.75 同時因數化載重產生之剪應力 f v 不超過 5.6. 節之值 承壓式接合所用聯結物之極限拉應力 ( F t ),tf/cm 聯結物類螺紋在剪力平面螺紋不在剪力平面 07 螺栓 4..9 f v. 5 螺栓 8..5 f v f v 螺栓 0..5 f v f v 7.9 F8T S8T 螺栓 8.5 f v f v 6. F0T S0T 螺栓 f v f v 7.9 (b) 工作載重下之摩阻型接合 同時承受拉力與剪力作用之螺栓 : 在工作載重下其設計剪力強度需為第 5.6..(b) 節及第 5.6..(b) 節之值乘以 (-(T / T b )), 式中 T 為拉力之工作載重,T b 為螺栓的最小預拉力 (c) 因數化載重下之摩阻型接合 同時承受拉力與剪力作用之螺栓 : 在因數化載重下其設計剪力強度需為第 5.6..(c) 節及第 5.6..(c) 節之值乘 (-(T u /. T m N b )), 式中 T u 為在因數化載重下接頭之需求張力強度,T m 為螺栓之最小預拉力,N b 為接頭之螺栓總數 5-9

311 第五章設計參考資料 (LSD) 螺栓孔之間距及準距標準 ( 摘自 [] [], 配合修改 ) (a) 型鋼準距 (mm) g B g B g g g B g 或 B g g 最大直徑 B g g 最大直徑 B g 最大直徑 ** ** * 備註 :.* B = 00 適用於交錯排列之情況 ** 若無強度破壞之可能, 可不考慮最小邊距之規定 , 採用本欄所示之值 需檢核是否符合強度需求 (b) 螺栓間距 (mm) P P 螺栓直徑 間距 (P) 標準 最小 備註 : : 依 8/ 倍計算 ; 另尚須符合力學需求 5-9

312 極限狀態設計法 (LSD) (c) 螺栓最小邊距 (mm) a 聯結物標稱直徑剪斷邊鋼板 型鋼或鋼條之軋壓邊或瓦斯切割邊 b b >.75 直徑.5 直徑 備 註 : a. 若構件在螺栓孔處之實際應力不大於此構件最大設計強度之 5%, 則此欄 內之邊距可以減小 mm b. 若角鋼用於樑之接頭, 則其兩端之邊距可為 mm (d) 螺栓交錯排列之準距及間距 (mm) S g p S 備 g 直徑 6 0 p = 48 p = 60 p = 註 :. 栓孔之寬度取標稱孔徑加上.5 mm 循斜線或曲折線經過一連串栓孔之斷面, 其淨寬度為肢寬度減去沿此線上各孔寬度或槽孔寬度之和, 每橫距再增加 s / (4g) 其中 s = 兩連續孔中心之縱距, 平行於應力方向 g = 兩列孔中心之橫距, 垂直於應力方向 5-94

313 第五章設計參考資料 (LSD) (e) 角鋼螺栓交錯排列之最小間距 (mm) b a b b a 直徑 a 直徑

314 極限狀態設計法 (LSD) 螺帽尺寸 [8] F N F N C C 圖 方形螺帽示意圖 圖 六角形螺帽示意圖 螺帽尺寸 螺帽種類 四邊形六邊形重四邊形重六邊形寬 (F) 寬 (C) 高 (N) 寬 (F) 寬 (C) 高 (N) 寬 (F) 寬 (C) 高 (N) 寬 (F) 寬 (C) 高 (N) in. mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm / / / / / / / / / / / / / / / / /

315 第五章設計參考資料 (LSD) 螺栓鎖固之作業空間 ISC 淨距建議 (a) 螺栓並排配置 ( 單位 :mm) 螺栓標準 C H H C C 直徑套筒 Round Clipped 備 註 :. H = 螺栓頭高 套筒. H = 只墊一塊墊片下, 螺栓桿 最大延伸長. C = 旋緊的間距需求 4. C = 安放螺栓的間距需求 C H C 5. C = 使用標準硬化墊片時與 C H 填角的間距需求 H C C 5-97

316 極限狀態設計法 (LSD) (b) 螺栓錯開配置 5 及 490 高強度螺栓間距建議 ( 使用衝擊扳手 ) 間距 (P) F 高強度螺栓直徑 (mm) P F 衝擊扳手

317 第五章設計參考資料 (LSD) JIS 鎖緊機器參考尺寸 [6] (a) M 6, 0, 用 螺栓尺寸 長形套管 ( 單位 :mm) M 6 M 0 M (mm) B (mm) (mm) B (mm) (mm) B (mm) B (b) M 4 用 螺栓尺寸 長形套管 ( 單位 :mm) M M 4 (mm) B (mm) (mm) B (mm) B 5-99

318 極限狀態設計法 (LSD) [] 5.7 剪力釘 5.7. 剪力釘之強度 剪力釘標稱強度 埋於混凝土內單一剪力釘之標稱強度 Q n ( tf ) 如下表 : 種類 混凝土規定抗壓強度 直徑 mm (in) 最小長度 mm 0 kgf/cm 45 kgf/cm 80 kgf/cm 50 kgf/cm (/) (5/8) (/4) (7/8) 備 註 :. 若使用抗壓強度 50 kgf/cm 以上之混凝土, 剪力釘最小抗拉強度 需滿足規範要求. 使用鋼承板時, 需符合第 節之規定. 鋼承板度鋅量車過 0.8kg/m 時 單層鋼承板厚度超過.5mm 或雙 層鋼承板每層厚度超過.mm 時, 剪力釘之銲接程序應經過檢驗 5-00

319 第五章設計參考資料 (LSD) 鋼承板與剪力釘間之尺寸限制 5cm H s W r 5cm 4cm hr 7.5cm 5cm H s W r 5cm 4cm hr 7.5cm 5cm H s 4cm hr 7.5cm W r 5cm 5cm H s 4cm hr 7.5cm W r 5cm H s 4cm 5cm hr 7.5cm W r 5cm h r 為標稱肋材高度 H s 為剪力釘銲接後長度 W r 為肋材平均寬度 5-0

320 極限狀態設計法 (LSD) 5.7. 剪力釘之長度與重量對照表 長度 mm (in) 標稱直徑 mm (in) (/) 6 (5/8) 9 (/4) (7/8) 50 () (- / 8 ) (- / 8 ) (- / ) (- / 6 ) (- / 4 ) () (- / 6 ) (- / 8 ) (- / ) (- 6 / ) (4) (4- / 6 ) (4- / 8 ) (4- / ) (4- / 4 ) (4-7 / 8 ) (5- / 8 ) (5- / 8 ) (5-7 / 8 ) (6- / 8 ) (6- / ) (6- / 6 ) (7- / 6 ) (7-7 / 8 ) (8- / 6 ) 備 註 : 本表為銲接前強度, 銲接後長度約減少 4~5 mm 左右 標稱直徑 長度 5-0

321 第五章設計參考資料 (LSD) 5.7. 剪力釘之安裝與間距. 在最大正或負彎矩至零彎矩間之剪力連接物, 可依其所需數目, 以等間距配置 但在集中載重至臨近零彎矩間之剪力連接物數目, 應產生足以抵抗在集中載重處所需之最大彎矩. 剪力連接物側向應最少有.5 cm 厚之混凝土保護層, 但設置在鋼浪板肋梁上之剪力連接物除外. 除非剪力釘所在位置之翼板下方為腹板面上, 否則剪力釘之直徑不得大於.5 倍翼板厚 4. 兩剪力釘間之最小中心間距, 在梁之軸方向為 6 倍釘直徑, 在橫方向為 4 倍釘直徑 5. 鋼浪板肋梁上之剪力釘, 兩方向之最小間距均為 4 倍釘直徑 6. 在梁軸向兩剪力釘間之最大中心間距為 8 倍混凝土版總厚 8 倍混凝土版總厚 d 4d.5cm d t f 圖 剪力釘配置圖 5-0

322 極限狀態設計法 (LSD) 5.8 錨栓 5.8. 鎚釘式膨脹錨栓 材質特性用途尺寸 NC :S5C SNC:SUS04 鑽孔過深, 亦不影響抗拉強度 施工簡便, 固定物可直接掛上, 固定膨脹一次完成 螺絲凸出長度可自由控制 施工品質, 可從外觀一目了然 帷幕牆 電梯 機械 招牌 水電空調管路等之固定 d L D 編型牙徑外徑全長牙長鑽孔徑埋入深度混凝土強度 0 kgf/cm TYPE d D L NC 型 SNC 型 比例荷重 kgf 極限抗拉力 kgf 極限抗剪力 kgf 比例荷重 kgf 極限抗拉力 kgf mm mm mm mm mm mm NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC 備 註 :. 容許荷重 () 採用極限值時, 容許荷重為極限值除以安全係數 承受靜荷重時, 安全係數為 4 ~ 5 承受動荷重時, 安全係數為 8 ~ 0 () 採用比例荷重時, 容許荷重為比例荷重除以安全係數, 再乘以修正 係數 (k) 天花板及牆壁施工,k = 0.8 ~ 0.9 地面施工,k = 0.7 ~ 0.8. 設計者或工程師應多方考慮研判應採用之安全係數. 資料來源 : 新生五金工廠股份有限公司

323 第五章設計參考資料 (LSD) 5.8. 套管式膨脹錨栓 材質 SIOC 五彩電鍍製成 特性 用途 尺寸 膨脹固定後, 穩定性高 硬度稍差之水泥, 亦可使用 電梯 隔音牆 冷氣機 招牌 天車 衛浴設備等之固定 d L D 編型 牙徑 外徑 管長 全長 鑽孔徑 最低 混凝土強度混凝土強度 0 kgf/cm 80 kgf/cm 極限極限極限極限 d D L 埋入深度 TYPE 抗拉力抗剪力抗拉力抗剪力 inch inch mm mm mm mm kgf kgf kgf kgf SH-440 / / SH-550 5/8 7/ SH-560 5/8 7/ SH-660 / *SHT-0 /4 5/ *SHT-55 5/6 / *SHT-5 /8 / SHT-0 /8 / SHT-40 /8 / SHT-40 / 5/ 備註 :. "*" 為鐵製品外, 另有不銹鋼製品. 容許荷重為極限抗拉力 ( 極限抗剪力 ) 除以安全係數 承受靜荷重時, 安全係數為 4 ~ 5 承受動荷重時, 安全係數為 8 ~ 0. 設計者或工程師應多方考慮研判應採用之安全係數 4. 資料來源 : 新生五金工廠股份有限公司 5-05

324 極限狀態設計法 (LSD) 5.8. 拉脹式膨脹錨栓 材質 特性 用途 W: S45C WS: SUS04 拉脹式膨脹, 故水泥較薄時, 亦可使用, 不會打穿 可依需要定製 機器 大理石 帷幕牆, 招牌 支柱 天車等之固定 尺寸 d L 混凝土強度 80 kgf/cm 編型牙徑全長牙長鑽孔徑有效埋入深度扭力 W 型 WS 型 TYPE d L 極限抗拉力 極限抗剪力 極限抗拉力 極限抗剪力 inch mm mm inch mm kgf kgf kgf kgf kgf-m W W /4 W / 上限 W W W W-40 / / ~.0 W W W W W W / W / ~ 4.0 W W W

325 第五章設計參考資料 (LSD) 5.8. 拉脹式膨脹錨栓 ( 續 ) 編型牙徑全長牙長鑽孔徑有效埋入深度 TYPE d L 極限抗拉力 混凝土強度 80 kgf/cm 極限抗剪力 極限抗拉力 極限抗剪力 inch mm mm inch mm kgf kgf kgf kgf kg-m W W W / ~ 8.0 5/8 W W W W W W-670 / / ~ 6.0 W W W W /8 W / ~ 4.5 W W W ~ 4.5 W W /8 W W /4 W /8 -/ ~ ~ 69.0 說明 :. 容許荷重為極限抗拉力 ( 極限抗剪力 ) 除以安全係數 承受靜荷重時, 安全係數為 4 ~ 5 承受動荷重時, 安全係數為 8 ~ 0. 設計者或工程師應多方考慮研判應採用之安全係數. 資料來源 : 新生五金工廠股份有限公司 W 型 WS 型 扭力 5-07

326 極限狀態設計法 (LSD) 化學錨栓 材質 環氧亞克力聚合樹脂 特性 用途 抗腐蝕性 抗酸鹼性優良 可於水中施工 硬化後, 固著強度即高, 且不因時間久遠而減低其固著強度 請置於陰涼處或冷藏庫內 大理石 隔音牆之固定, 結構工程 水霸工程 D 尺寸 L 編型 外徑 全長 容量 螺桿 鑽孔徑 鑽孔深 混凝土強度 (0 kgf/cm ) 極限長期短期 TYPE D L 抗拉力抗拉力抗拉力 mm mm cm mm mm kgf kgf kgf HP M0,W/8" D HP M,W/" 4 D HP M6,W5/8" 8 D M0 HP W/ D9 4 HP M 5 W7/ M4 8 HP W 8 D D5 HP M0 5 D M 8 HP W-/ D 40 HP M6 4 W-/ M9 44 HP W-/ D8 48 備註 :. 容許荷重為極限抗拉力 ( 極限抗剪力 ) 除以安全係數 承受靜荷重時, 安全係數為 4 ~ 5 承受動荷重時, 安全係數為 8 ~ 0. 設計者或工程師應多方考慮研判應採用之安全係數. 資料來源 : 新生五金工廠股份有限公司 溫度 ( ) 硬化時間 空氣中 ( 分 ) 水中

327 第五章設計參考資料 (LSD) 基礎錨栓鎖固之作業空間 C B C 備 螺栓尺寸 螺栓扳手操作淨距 (mm) inch mm B C / / / / / / / / / / / / / / / 註 :. 本表供設計參考用 5-09

328 ρ=0 極限狀態設計法 (LSD) 錨栓張力計算圖 [] dt D d e x ( = e D ) N Z x n σ c a a t t : 張力側錨栓總斷面積 ρ b d ( b : 底板寬度 ) x n / d ρ= ρ=0.005 ρ= ρ=0.00 ρ= ρ= / x/d 備註 :. 本圖公式為 x d = Es xn xn ρ ( ) ( ) Ec d d xn Es xn ( ) ρ ( ) d E d c Es 其中採 n= = 9 E c M. 使用本圖設計時, 先求 e = ; N 由 ( D at x = e ), 可得 x / d 值, 假設一 ρ, 以 ρ 及 x / d 查圖, 即可得 x n 值 bd 再利用力平衡及彎矩平衡, 求得錨栓拉力 Z 及混凝土應力 σ, 並檢核之 若不符合要求, 則調整 D a t b d 值, 再重複以上步驟 c 5-0

329 5.9 H 型鋼柱續接參考接合 5.9. 接合詳圖 第五章設計參考資料 (LSD) F H H 5 40 M@60 M@ P 40 5 P 40 N@P 40 G P P D D P(BS) C B B C TYPE 單位 : mm F 5 H 60 H M@45 60 M@ P N@P G P P P D 單位 :mm D P(BS) C B B C TYPE B 單位 : mm 5-

330 極限狀態設計法 (LSD) F F H 40 5 H M@45 40 M@60 40 H 5 H M@45 40 P P N@P G P P C B C B D D TYPE C 單位 : mm P(BS) P 40 M@60 P N@P G P P D D B B TYPE D 單位 : mm P(BS) 5-

331 第五章設計參考資料 (LSD) F HH M@60 M@ P P 40 N@P 40 G P P D D P(BS) B B TYPE E 單位 : mm 5-

332 極限狀態設計法 (LSD) 5.9. F y =.5 tf/cm 鋼柱接合細部尺寸 柱尺寸 型式 螺栓數目 P P PL 翼板 B C D M H H H H E E D E PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL H H H B PL PL PL PL PL PL PL PL PL H H H D E D PL PL PL PL PL PL PL PL PL H H H H H H H H H E B C B C C C B C PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL 螺栓數目 腹板 P F G H N P 備註 :. 本標準接合提供接頭相關構件之尺寸關係, 供設計參考. 鋼材適用 STM 6 或 CNS SM400. 螺栓適用 STM 490 或 JIS S0T F0T ; 螺栓尺寸為 M0 4. 接合以螺栓承壓型剪力設計, 並且考慮剪力面含螺紋 5. 使用者須檢核各種載重組合, 以確保各構件之受力均在容許範圍內 5-4

333 5.9. F y =.5 tf/cm 鋼柱接合細部尺寸 柱尺寸 型式 螺栓數目 P P PL 翼板 B C D M 第五章設計參考資料 (LSD) P F G H H H H H E E D E PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL H B 40 PL PL PL H PL PL PL H PL PL PL H H H D E D PL PL PL PL PL PL PL PL PL H E PL PL PL H B 40 PL PL PL H C 40 PL PL PL H B 40 PL PL PL H C 48 PL PL PL H C 48 PL PL PL H C 48 PL PL PL H B 64 PL PL PL H C 64 PL PL PL 螺栓數目 備註 :. 本標準接合提供接頭相關構件之尺寸關係, 供設計參考. 鋼材適用 STM 57 或 CNS SM490. 螺栓適用 STM 490 或 JIS S0T F0T ; 螺栓尺寸為 M0 4. 接合以螺栓承壓型剪力設計, 並且考慮剪力面含螺紋 5. 使用者須檢核各種載重組合, 以確保各構件之受力均在容許範圍內 腹板 N P 5-5

334 極限狀態設計法 (LSD) 5.0 H 型鋼梁續接參考接合 5.0. 接合詳圖 P d N@60 P P H.S.B. 40 M@ M@ D D P G G H.S.B. C L P TYPE 單位 : mm P d N@60 P P H.S.B. 40 M@ M@ D D P 40 G G C L TYPE B 單位 : mm 40 H.S.B. P 5-6

335 第五章設計參考資料 (LSD) P d N@60 P P H.S.B. D D P 40 M@ M@60 40 G G C L TYPE C 單位 : mm H.S.B. P P d P P H.S.B. D D P G G C L TYPE D 單位 : mm H.S.B. P 5-7

336 極限狀態設計法 (LSD) P d P P H.S.B. D D P G G H.S.B. C L TYPE E P 單位 : mm P d 60 P P H.S.B. D D P M@60 M@ G G CL TYPE F 單位 : mm H.S.B. P 5-8

337 第五章設計參考資料 (LSD) P d 60 P P H.S.B. D D P M@60 M@ G G C L TYPE G 單位 : mm H.S.B. P 5-9

338 極限狀態設計法 (LSD) 5.0. F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 梁尺寸 型式 螺栓數目 翼板 P P PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL M G D 螺栓數目 H E PL H D PL H G PL H F PL H PL H H H H H H H H H H H H G C C C PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL 腹板 P N d

339 第五章設計參考資料 (LSD) 5.0. F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 ( 續 ) 梁尺寸 型式 螺栓數目 翼板 P P PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL 腹板 M G D 螺栓數目 P H C PL H C 6 H C 6 H C 4 H C 4 H C PL PL PL N PL PL 備註 :. 本標準接合提供接頭相關構件之尺寸關係, 供設計參考. 鋼材適用 STM 6 或 CNS SM400. 螺栓適用 STM 490 或 JIS S0T F0T ; 螺栓尺寸為 M0 4. 接合以螺栓承壓型剪力設計, 並且考慮剪力面含螺紋 5. 使用者須檢核各種載重組合, 以確保各構件之受力均在容許範圍內 d 90 5-

340 極限狀態設計法 (LSD) 5.0. F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 翼板 梁尺寸型式螺栓 P 螺栓 M G D 數目 P 數目 P N d H H E D 6 6 PL PL PL PL PL PL H H H G F B 4 PL PL PL PL PL PL PL PL PL H G 6 PL PL PL H H H H H H H H H H H C C C B B B B PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL 腹板 5-

341 第五章設計參考資料 (LSD) 5.0. F y =.5 tf/cm 鋼梁接合細部尺寸 ( 續 ) 梁尺寸 型式 螺栓數目 翼板 P P PL 腹板 M G D 螺栓數目 P N d H C 6 4PL PL H C 6 PL PL PL H C 4 PL PL PL H C PL PL PL H C PL PL PL H C PL PL PL 備註 :. 本標準接合提供接頭相關構件之尺寸關係, 供設計參考. 鋼材適用 STM 57 或 CNS SM490. 螺栓適用 STM 490 或 JIS S0T F0T ; 螺栓尺寸為 M0 4. 接合以螺栓承壓型剪力設計, 並且考慮剪力面含螺紋 5. 使用者須檢核各種載重組合, 以確保各構件之受力均在容許範圍內 5-

342 極限狀態設計法 (LSD) 5. 鬆緊器 (TURNBUCKLES) [8] D e g D n a n c 直徑 D 標準鬆緊器 鬆緊器重 (kg) 設計強度 in mm 長度 (mm) 長度 a (mm) φr n a n c e g (tf ) / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / 備註 :. * 表列安全工作載重取自 ISC, 安全係數 FS = 5. 鬆緊器的重量與尺寸是典型的 ; 各家廠商所提供的產品基本上雷同 使用者必須向製造商核對鬆緊器是否符合上述設計強度之要求. 與因數化載重對照, 管設計強度是基於強度折減係數 φ= 0.5 與服務載重對照, 欲求取安全工作載重, 需以管設計強度除以.5 使用最大直徑插梢, 安全工作載重即對應 : 之安全係數關係 5-4

343 第五章設計參考資料 (LSD) 5. 桁條選用表 ( 供設計參考 ) 長期容許荷重 :. 應力控制 8 ft w = L cosθ sinθ + ' Sx S y w 為水平投影面載重 (kgf/m) S ' y = S y /. 撓度控制 ( 最大簡支撓度為 L / 00 ) w = 84EI x L 500 cos 短期容許荷重為長期容許荷重之. 倍 () 屋面坡度 = 5 / 00 θ 長期容許荷重 (kgf/m) 構材斷面尺寸 跨度 L (m) C C C C C C C C C 備註 : 上表黑線左側為應力控制, 右側為撓度控制 () 屋面坡度 = 0 / 00 長期容許荷重 (kgf/m) 構材斷面尺寸 跨度 L (m) C C C C C C C C C 備註 : 上表黑線左側為應力控制, 右側為撓度控制 5-5

344 極限狀態設計法 (LSD) 5. 圍梁選用表 ( 供設計參考 ) 短期容許荷重下之容許跨度 :. 應力控制下之容許跨度 8 fss b x y L =,S y = S y / ω S + ω S x y y x. 撓度控制下之容許跨度 ( 最大簡支撓度為 L / 00 ) 84 EI L = x 000ω 構材 圍梁容許跨度 (m) 固定荷重 鋁鋅鋼板 (6.0 kgf/m ) 風壓力 (kgf/cm ) 0 50 風壓係數 C 75x45x5x. C 00x50x0x.6 C 00x50x0x. C 00x50x0x. C 5x50x0x. C 5x50x0x. C 50x50x0x. 備註 : , 各表示由應力及撓度控制決定之. 圍梁間距. 公尺 5.4 斜撐選用表 ( 供設計參考 ) P h 橫力 P (tf): / h 斷面尺寸 L 00x00x7 L 90x90x7 L 75x75x6 L 65x65x ψ ψ ψ 備 註 :. 適用於拉力桿件 ( 考慮單腿接合, 角鋼斷面積折減 5%). 表列 P 值短期載重 ( 應力已放大 / 倍 ) 5-6

345 第五章設計參考資料 (LSD) 5.5 鋼承板 (DECK) 設計資料 5.5. 鋼承板力量計算公式 ( 美國 STEEL DECK INSTITUTE 建議 ) 單跨 ω ω P R R R = R = 0.5ω + M = 0.5(.5 ω + ω ) 4 def. = 0.0 ω / EI ω + M = 0.5P + 0.5(.5 ω ) 二跨 ω R R R P R = 5. ω ; R = R = 075. ω + M = ω = ω M 05. = 00054ω 4 def.. / EI ω + M = 0. 0P ω M = P ω 三跨 ω ω ω R R R R4 R = R = 04. ω 4 R = R = 0. + M = 008. ω M = 00. ω = 00069ω 4 def.. / EI P + M = ω M 07. ω = + M = 00. P ω 備註 :. 標示 ( ) 者為最常控制設計之公式. P = 每公尺寬 0. tf ω ω = 混凝土重 + 鋼承板重 = 施工載重 (0. tf/m 寬度 ) ω ω = 淨跨度 ; = ω + (tf/m) ω 5-7

346 極限狀態設計法 (LSD) 5.5. 鋼承板彎矩及剪力近似係數表 (CI 規範 ) 跨以上 跨單跨 I I I I I I I I I +M 彎矩 ω -M M 註 ( 跨度 m) 剪力 ω V 備註 :. 連續梁或單向版之近似彎矩與剪力可按下列各值計算之 ; 但須 : () 兩跨以上 () 相鄰兩跨度中較大者不超過較小者之. 倍 () 承受均佈載重 (4) 活載重不超過靜載重之 倍. 版之跨度不超過 m 者 ; 及連續梁梁端處柱之勁度和與梁勁度之比大於 8 者, 負彎矩可用 0.08 ω 5-8

347 第五章設計參考資料 (LSD) 5.5. 使用載重下之最大容許撓度 樓板型式撓度型式撓度容許值 平屋頂未支承或附掛因大變形而可能產生損害之非結構構件 因活重 ω rf 而產生的立即變形 /80 備註 樓板未支承或附掛因大變形而可能產生損害之非結構構件 因活重 ω 而產生的立即變形 /60 屋頂或樓板支承或附掛因大變形而可能產生損害的非結構構件 屋頂或樓板支承或附掛因大變形亦不會產生損害的非結構構件 此一部份的撓度係指發生於非結構 /480 構件附加後 長期變形的總合包含所有持續載重變形及增加的活載重立備註 /40 即變形 註 備註 :. 此一撓度限制並未能保障屋頂於積水時的安全 積水現象必須以適當的方法檢核下列因素的影響 : () 積水所增加之撓度 () 持續載重之長期影響 () 施工之容許誤差 (4) 排水措施之可靠性. 長期撓度必須扣除非結構構材安裝之前的撓度 此一撓度之計算必須以合理的方法考慮構件之時間 -- 變形的特性. 此一容許撓度值亦不能大於非結構構材所能容許之撓度 4. 由濕混凝土載重所引起之撓度必須小於 /80, 且不得大於 0 mm 5. 本表摘自 STNDRD FOR THE STRUCTURL DESIGN OF COMPOSITE SLBS by SCE

348 極限狀態設計法 (LSD) 5.6 屋面板及牆面板設計資料 5.6. 應力及撓度計算公式 (a) 簡支梁型式 ω ω σ max = 8 S 5 ω δ max = 84 EI 4 (b) 連續梁型式 ω (c) 懸臂梁型式 ω 備註 :ω 為均佈載重 ω σ max = 8 S ω σ max = S ω δ max = 84 EI 4 ω δ max = 8EI 容許撓度 牆面 屋面 一般廠房 δ max < /90 δ max < /50 特殊密封廠房 (insulated) δ max < /50 δ max < /00 備註 :. 屋面建議最小排水坡度 :. 海岸地區 嚴重工業污染區域和嚴重腐蝕環境, 裁切口及烤漆系統須另考慮防蝕措施 5-0

349 第五章設計參考資料 (LSD) 5.7 混凝土之承壓強度 混凝土之設計承壓強度為 φ Pp, 其計算如下 φ c = 0.6 由混凝土之全部面積支承 P = 0.85 f 承壓面積小於混凝土全部面積 --- Pp = 0.85 f c p f c = 混凝土抗壓強度,tf/ cm = 鋼材在混凝土支承上之承壓面積,cm = 在混凝土支承面上與載重面積同心且幾何圖形相似之最大面積,cm c 載重面積 平面圖 載重載重面積 有效擴大面積 剖面圖 圖 5.7 有效截頭錐 5-

350 極限狀態設計法 (LSD) 5.8 架空移動起重機 ( 雙軌天車 )( 主要內容摘自 CNS 654 B409). 種類 : 依起重機之作業條件, 分高速型 普通型與低速型三種 其使用舉例如下表 表 起重機種類種類 使 用 舉 例 高速型煉鐵工廠 煉鋼工廠等之重作業 普通型機械工廠 裝配工廠 鑄造工廠 材料儲置場等之一般作業 低速型發電廠 變電所等之安裝作業 ( 單位 :mm) B 跨距 B 450(600V 以下時 ) 架空線型 建築界線 50 以上 400 以上 50 輪鞍 走道面 00 以上 800 以上 吊運車 超重機界線 50 以上 桁樑 00 以下 450(600V 以下時 ) 側架線型 以下 駕駛室 輔吊鉤主吊鉤 E 揚程 E D 圖 起重機之界線與建築界線間之間隙與主要電裝置之位置 Q 緩衝器 Q 緩衝器 R S R S 圖 輪鞍 圖 輪鞍 5-

351 5- 第五章設計參考資料 (LSD) 表 起重機之規格 CNS 654, B 種類 高速型 普通型 額定負載 (t) 主捲輔捲超過以下 主捲輔捲橫行直行 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 直行軌 ( 最小 ) (kg/m) 或 或 或 或 或 或 無或 無或 或 或 或 或 或 無或 無或. 無或 跨距 (m) 揚程 ( m ) 或 或 或

352 極限狀態設計法 (LSD) 表 起重機之規格 ( 續 ) CNS 654, B 種類 普通型 低速型 額定負載 (t) 主捲 輔捲 超過 跨距 (m) 以下 揚程 (m) 主捲輔捲橫行直行 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 速度 (m/min) 電動機 (kw) 直行軌 ( 最小 ) (kg/m) 或 或 或 或 或 或 或 或 或 無或 或 無或 或 或 或 或 或 或 或 或 或 或 或 備註 :. 同時使用主捲與輔捲時, 總負載應在主捲之額定負載以內. 直行軌之 0,7 依 CNS 68 ( 普通鋼軌 ),5, 依 CNS 50 輕型鋼軌之規定. 本表僅供參考之用 5-4

353 表 起重機各部分之尺度 第五章設計參考資料 (LSD) CNS 654, B 種類 高速型 普通型 額定負載 (t) 主捲 跨距 (m) 轉捲超過以下 建築界限 (mm) 軌上空間 () 側方空間 (B) 駕駛室端餘距 (D) 主鉤內行餘距, 上行餘距 (mm) 駕駛室另端餘距 (E) 上行餘距 (F) 輪鞍 ( 參考 ) (mm) 長度 (Q) (R) (S) 車輪總數 ( 參考 ) 無 無 無 無 或 (00) 無或 (400) 無或 (400) 無或 (00) 無或 (00)

354 極限狀態設計法 (LSD) 表 起重機各部分之尺度 ( 續 ) 種類 普通型 低速型 CNS 654, B 額定負載 (t) 跨距 (m) 建築界限 (mm) 主鉤內行餘距, 上行餘距 (mm) 輪鞍 ( 參考 ) (mm) 車輪總數 主捲 輔捲 超過 以下 軌上側方駕駛室駕駛室上行軸間距離長度空間空間端餘距另端餘距餘距 (Q) ( 參考 ) () (B) (D) (E) (F) (R) (S) 無或 (00) 無或 (00) 備註 :. 建築界限與起重機界限, 應將所有附帶設備與最大突出物 ( 例如螺栓頭部等 ), 各包括在其界限內, 又側方空間 (B) 應為建築物與車輪接觸面中線之距離. 駕駛室另端餘距 E 欄中附有括弧者, 係指未置輔捲時之尺度 5-6

355 表 4 起重機之精度與機能 第五章設計參考資料 (LSD) CNS 654, B 綜合尺度 綜合機能 項 目 精 度 與 機 能 跨 距 對指定尺度公差 ± 5 mm 揚 程 指定尺度以上 吊 內 行 餘 距對指定尺度公差 ± 50 mm 鉤 上 行 餘 距指定尺度以下 吊 運 車 跨 距 對設計尺度之公差 ± 5 mm 起重機全高 ( 直行軌面以上 ) 設計尺度以下 桁 樑 全 長 設尺度以下 直行軌之跨距公差 ± 0 mm 在額定負載之.5 倍負載下 ( 如額定負載超過 00 負載試驗 時, 為額定負載加 50 t 之負載 ) 試驗各種動作時, 各部分均應無異狀 主桁撓度 於最不利之位置, 對主捲之額定負載, 主桁撓度跨距之 /800 以下 5-7

356 極限狀態設計法 (LSD) 參考 為便於起重機之設計與工廠之規劃, 特收集有關資料以供參考, 但不屬於 CNS 之一部分. 梁之曲度 : 梁之曲度如下 () 參考圖 之曲度量, 一般為跨距之 /800~/000 程度, 其值依起重機之用途 起重機之型式與梁之撓度等予以考慮計算 () 本標準所示之架空移動起重機, 在原則上應計其梁之曲度 普通型或低速型其跨距在 0 m 以下者, 不予考慮其梁之曲度 () 曲度之值應於工廠製作之尺度圖, 在梁之中央自水平面向上取之 梁應往上緣製作, 並以此狀態在地面上組配 從動輪 P 主動輪 跨距 P L =0.5P 反曲量 P L =0.5P 架台 參考圖 P S =0.P P S =0.P 參考圖. 因起重機引起而影響直行梁之負載值 : () 最大車輪負載 P, 參考圖 4 ( 註 : 單點鏈線為八輪式 ) () 平行於直行軌之水平負載 P L, 參考圖 如為因直行之制動與加速等引起, 而僅經由主動輪作用於直行軌者, 取 P L = 0.5 P () 垂直於直行軌之水平負載 P S 參考圖 如為因直行車輪之凸緣側壓等所引起, 而經由主動輪與從動輪作用於直行軌者, 取 P S = 0. P 參考圖 高速型 參考圖 4 普通型與低速型 5-8

357 第五章設計參考資料 (LSD) 5.9 單軌天車 (a) I 型鋼梁最大容許支承跨度及最小轉彎半徑 ( 參考 ) I 型鋼 重量 慣性矩 斷面模數 I 型鋼梁最大容許支承跨度 ( 簡支承 ) (mm) (kg/m) (cm 4 ) (cm ) 0.5 t t t t 5 t 7.5 t 0 t 5 t 0 t * * * (7.98) * (9.49) * (7.98) * (9.9) * (0.0) (.9) * (.69) (.5) (9.5) * (.86) (0.6) (8.9) (7.45) (.45) (9.57) 最小轉彎半徑 普通型 低淨高型 備註 :. 本表所列之 I 型鋼梁最大容許支承跨距 : () 不適用於曲梁 () 未考慮單軌天車之水平橫向衝擊載重或傾斜吊物所產生之力 () 已包含單軌天車之概略重量 (4) 撓度為 /000. I 型鋼梁之安裝斜率儘量保持在 /50 以下. 本資料摘自東洋 HOIST 株式會社單軌天車型錄 4. "*" 表示常用 I 型鋼 5. 表示建議跨度 表示未建議跨度 表示不適用跨度 5-9

358 極限狀態設計法 (LSD) (b) 止動角鋼 止 動 角 鋼 尺寸 I 型鋼尺寸 (mm) 以上 等邊角鋼 (mm) 高強度螺栓 (mm) M6 M6 M0 M0 (mm) 0 5 B (mm) I 型鋼 緩衝材 B 螺栓附 8 o 傾斜墊片 B 止動角鋼 (c) 單軌天車概略自重 (kg) 型式 容量 0.5 t t t t 5 t 7.5 t 0 t 5 t 0 t 普通型 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 低淨空型

359 6. 設計例 6. 建築物概要 6-6. 設計要項 6-6. 靜載重 風壓力 地震力 天車道梁托架載重 桁條設計 圍梁 (GIRT) 設計 間梁 (SB) 設計 小梁 (VB.WG.) 設計 6-6. 間註設計 6-6. 天車道梁設計 主構架模式及載重 主構架計算結果 主構架設計 參考資料 6-

360 6 山形廠房 ( 附天車道梁 ) 之設計 第六章設計例 ( LSD ) 6. 建築物概要. 用途 : 鋼結構山形構架廠房 ( 附天車道梁 ). 屋面 : 金屬浪板, 坡度 :0 (θ = 6.7 ) 牆面 : 金屬浪板. 結構體 () 主構架 間梁及間柱 :H 型鋼 ( F y =.4 tf/cm ) () 桁條及圍梁 : 輕量型鋼 ( F y =.4 tf/cm ) 4. 基礎 6. 設計要項 鋼筋混凝土構造 : 獨立基礎. 設計參考資料 () 建築技術規則 ( 內政部營建署 ) () 鋼結構極限設計法技術規範及解說 ( 內政部營建署 ) () 鋼結構設計手冊 ( 中華民國結構工程學會 ). 結構系統 () 橫向構架 : 抗彎構架 () 縱向構架 : 斜撐構架 () 柱腳 : 鉸接. 接合 () 現場接合採用高張力螺栓摩阻型接合 () 工廠接合採用 E70XX 銲材接合 6-

361 極限狀態設計法 ( LSD ) WG WG WG WG BG BG BG BG BG BG 桁條 G VB VB VB VB VB SB SB SB SB SB SB VB VB VB VB VB SB SB SB SB SB SB VB VB VB VB VB WG WG WG SB SB SB SB SB SB VB SB SB CG CG CG VB VB CG CG CG CG BG BG BG BG BG BG BG BG 屋頂及天車道梁平面圖 WG WG WG WG WG WG WG BG BG BG BG BG BG BG BG BG BG C P C P C P C P C P C P C P C BG BG BG BG 天車軌道 圍梁 縱向構架立面圖 C P P P P P C 天車軌道 圍梁 端 ( 山 ) 牆構架立面圖 單位 :mm 6-

362 6. 靜載重 第六章設計例 ( LSD ) 設計結果之桿件重量若超過本節所估計之重量 5% 以上, 應調整靜載重預估值並重新計算 屋頂 kgf/m ( 水平投影面積 ) 鍍鋁鋅鋼板 6 桁條 6 間梁 5 7 小梁 6 主構架梁及其他 8 4 外牆 鍍鋁鋅鋼板 6 圍梁 5 間柱 6 7 主構架柱及其他 風壓力 風壓力 q = 0 kgf/m (50 級 ) 風力係數 0.5 θ sinθ-0.5.sinθ 0.5 =

363 極限狀態設計法 ( LSD ) 6.5 地震力 一般情況下, 假設風力大於彈性地震力 因此依風力設計之 6.6 天車道梁托架載重 天車道梁為避免因基礎沈陷或構架變形產生額外之彎矩, 一般不論實際施做是否為連續梁均假設為簡支梁設計. 天車資料 吊重 天車跨度 橋重 吊機 + 吊鉤. 天車最大空車載重 橋重 吊機 + 吊鉤 W = 5 tf S = 7 m G =.4 tf g = tf G =.4 tf g = tf G g 最大空車單輪重 P + =.6 tf / 輪 4. 托架空車載重 P( + b) P(6 +.9) R= = = 5.5 tf 6 4. 托架吊重載重 吊重 W=5 tf ( 假設全部載重作用於一側天車道梁 ) P 0 P 90 P =.5 tf / 輪 P R = ( + + b) P (6.9) = =.7 tf 6 5. 垂直向衝擊載重 = 0.5 ( 吊重 ) R = = 0.9 tf 6. 橫向衝擊載重 = 0. ( 吊重 + 吊機 + 吊鉤 ) P = 0. (W+g) = 0. (5+) =. tf (total) = 0. tf / 輪 R P( + b) P (6 +.9) 6 = = = 0.45 tf 6-4 R max 600 單位 :cm

364 7. 縱向衝擊載重 = 0. ( 最大輪重 ) = 0. ( 橋重 + 吊重 + 吊機 + 吊鉤 ) 第六章設計例 ( LSD ) H long = 0. (G+W+g) = 0.(.4+5+) =.84 tf 8. 天車道梁重量 ( 含鋼軌 ) 假設 50 kgf/m R = W. = = 0.9 tf 6.7 桁條設計 桁條跨度 = 00 cm 桁條間距 = 8.5 cm ( 沿屋頂斜面距離 ) 考慮桁距可能微調, 採 00 cm 計算 W g = ( 鍍鋁鋅鋼板 + 桁條 ) = 6+6 = kgf/m W L = 00 kgf/m W w = c q = = - 55 kgf / m θ y y x x 桁條 屋頂大梁頂面 桁條水平投影間距 h = cosθ = = m 比較載重組合 W x :.4W cosθ = = 6. kgf m g (.W +.6 W )cos θ = ( ) = 60.6 kgf m 控制 g L h (.W W ) cosθ.6w g L h w = ( ) = 8. kgf m 0.9W cosθ.6w = = 77.7 kgf m W y : g w.4w sinθ = = 4.8 g kgf m (.W +.6 W )sin θ = ( ) 0.87 = 48. kgf m 控制 g L h (.W W )sin θ = ( ) 0.87 = 7.9 kgf m g L h 0.9W sinθ = =. kgf m g 6-5

365 極限狀態設計法 ( LSD ) Wx M x = = 60.6 = 80.7 kgf m = 8. tf cm 8 8 Wy M y = = 48. = 54. kgf m= 5.4 tf cm 8 8 ( 假設兩端為簡支 ) ( 假設兩端為簡支 ) Try C S x = 7.6 cm, S y = 7.5 cm, I x = 88 cm 4, I y = 6 cm 4 =.9 cm, Z x = 4.7 cm, Z y = 5.9 cm, r y =.48 cm F yw =.4 tf/cm F r = 0.7 tf/cm L b = 00 cm L p 80ry = = = 76.4 cm F.4 yf b=5-(0.5/) = 4.75 cm h = = 8.5 cm ( b α ) h b t ( ) Cw = + I = = cm 6 6 f 6 α x btf α = = =.98 bt + ht / / f w E G = = ( + ν ) 00 ( = 80 tf/cm + 0.) J htw + bt f = = =.69 cm X π EGJ π = = S 7.6 x = 45.6 X C S = = 4 ( ) = w x 4 ( ) I y GJ rx L = + + X ( F F ) = (.4 0.7) = 4.8 cm y r yw r ( Fyw Fr )

366 第六章設計例 ( LSD ) L p < Lb < L γ M = ( F F ) S = (.4-0.7) 7.6 = 6.9 tf-cm r yw r x M = Z F = = 04.9 tf-cm px x y L M nx = Cb M p ( M p M r ) L b r L L p p = ( ) = < M p M py Z y = Fy = (5.9/).4 = 9. tf-cm >.5 M y =.5 (7.5/).4 =.54 tf-cm 註 : 採用 Sy Z USE M ny =.54 tf-cm y 取代扭力設計 M φm x nx M y = + = 0.7 <.0 o.k. φm ny 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 ( 以工作活載計算 ) 6.8 圍梁 (GIRT) 設計 跨度 = 00 cm 間距 = 8.5 cm 風壓力 : W x = c q = = 8.67 kgf/m 風吸力 : W x = c q = = 45.9 kgf/m 自重 : W W = ( 鍍鋁鋅鋼板 + 圍梁 ) 0.85=(6+5) 0.85 = 9.9 kgf/m y = y 載重組合由.W +. 6W ( 風壓力 ) 控制 g L 6-7

367 極限狀態設計法 ( LSD ).6W x M x = = = 48.8 kgf m = 4.88 tf cm 8 8.W y M y = =. 9.9 =.4 kgf m =.4 tf cm 8 8 Try C S x = 7.6 cm, S y = 7.5 cm, I x = 88 cm 4, I y = 6 cm 4 =.9 cm, Z x = 4.7 cm, Z y = 5.9 cm, r y =.48 cm F yw =.4 tf/cm F r = 0.7 tf/cm L b = 00 cm L p 80ry = = = 76.4 cm F.4 yf b=5-0.5/=4.75 cm h = = 8.5 cm ( b α ) h b t ( ) Cw = + I = = cm 6 6 f 6 α x btf α = = =.98 bt + ht / / f w G = E = ( + ν ) 00 ( = 80 tf/cm + 0.) J htw + bt f = = =.69 cm X π EGJ π = = S 7.6 x = 45.6 X C S = I GJ = 4 ( ) = w x 4 ( ) y rx L = + + X ( F F ) = (.4 0.7) = 4.8 cm y r yw r ( Fyw Fr ) L p < Lb < L γ 6-8

368 第六章設計例 ( LSD ) M = ( F F ) S = (.4-0.7) 7.6 = 6.9 tf-cm r yw r x M = Z F = = 04.9 tf-cm px x y L M nx = Cb M p ( M p M r ) L b r L L p p = ( ) = < M p M py Z y = Fy = (5.9/).4 = 9. tf-cm >.5 M y =.5 (7.5/).4 =.54 tf-cm 註 : 採用 Sy Z y 取代扭力設計 M x φm nx M y = + = 0.<.0 o.k. φm ny 撓度檢核 : ( 略 ) δ 80 ( 以無載重係數風力計算 ) 6.9 間梁 (SB) 設計 主桁架間距 0 = 600 cm 間梁跨度 = 00 cm ( 水平投影面 ) L b = 8.5 cm ( 桁條間距 ) 靜重 活載重 風載重 W g = ( 鍍鋁鋅鋼板 + 桁條 + 間梁 )=(6+6+5)=7 kgf/m W L = 00 kgf/m W w = -55 kgf/m 比較載重組合 : case :.W cosθ +.6W cosθ = 565 kgf m g case : 0.9W cosθ +.6W cosθ cosθ = 6 kgf m g L W 00 單位 :cm 6-9

369 極限狀態設計法 ( LSD ) Try RH S x = 88.8 cm, = 7.8 cm, I x = 666 cm 4 case : 靜載重 + 活載重 Z x = 0 cm, Z y = 0.8 cm, r y =.66 cm W =.W cosθ +.6W cosθ = 565 kgf m x g L Wx M x = = 565 = 66 kgf m = 6.6 tf cm 8 8 ( 假設兩端為簡支 ) V W x = = 565 = kgf L b = 8.5 cm L p 80ry = = = 86 cm > L b F.4 y ( M ) = Z F = 0.4 = 44.8 tf-cm p x x y φ M = = 0. tf cm> M = 6.6 tf cm o.k. n x case : 靜載重 + 風吸力 0.9W cosθ +.6W cosθ cosθ = 6 kgf m g W Wx M x = = 6 = 4 kgf m = 4. tf cm 8 8 L b = 00 cm L p 80ry = = = 86 cm F.4 y 查 5.. 節, 得 φ M = 0.6 tf m= 60 tf cm > M = 4. tf cm o.k. 剪力檢核 : h t c w n = 7 < 50 k F = = 7.7 v yw V 0. 6F = = 0.8 tf n = yw w x 6-0

370 第六章設計例 ( LSD ) φ = = 9.7 tf > V u o.k. V n 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 ( 以工作活載計算 ) 6.0 小梁 (VB. WG.) 設計 主桁架間距 0 = 600 cm 小梁跨度 = 0 = 600 cm 小梁間距 = 00 cm 小梁未支撐長度 = 00 cm 靜重 活載重 風載重 b W g =( 鍍鋁鋅鋼板 + 桁條 + 間梁 + 小梁 )=( )= kgf/m W L = 00 kgf/m W w = 55 kgf/m P 比較載重組合 :.W g +.6 W L cosθ = 87.6 kgf/m cosθ 0.9W g -.6W w = -67. kgf/m 控制 600 單位 :cm W x = (.W +.6W ) = ( ) = 56.8 kgf/m g W P= = = kgf =.69 tf L M x P.69 6 = = =.5 tf m 4 4 M y 由 VB. 自重產生之 M y 忽略 V P.5 = = = 0.85 tf Try RH Sx = 7 cm = 7 cm Ix = 970 cm 4 Iy = 9 cm 4 Zx = 58 cm Zy = 7.7 cm ry =.8 cm 6-

371 極限狀態設計法 ( LSD ) L = 00 cm b L p 80ry 80.8 = = = 45.6 cm F.4 y F yw =.4 tf/cm, F r = 0.7 tf/cm I f h C = w = (5 0.9) E G = = ( + ν ) 00 ( = 80 tf/cm + 0.) = 94 cm 6 J = ( ) = 7.75 cm X π EGJ π = = = 54.8 S 7 x X C S 94 4 = = 4 ( ) = w x 4 ( ) I y GJ ( 以上 C w J 數值為估算法所得之數值, 亦可查表 - 可得精算法之數值 Cw = 4500 cm 6 J = 8.5 cm 6 X = X =. ) γ X L = + + X ( F F ) = (.4 0.7) = 46. cm y r yw r ( Fyw Fr ) L p < Lb < L γ M = ( F F ) S = (.4-0.7) 7 = 58.9 tf-cm r yw r x M = Z F = 85.4 = 94 tf-cm p x y L M nx = Cb M p ( M p M r ) L b r L L p p =.0 94 (94 58) = 75.6 tf-cm < M p φ M = = 66 tf cm> M = 5 tf cm o.k. n x 6-

372 亦可由 L b =00 cm 查表 5.. 第六章設計例 ( LSD ) 得 RH 之設計彎矩強度 φ M = 6.6 tf m> M =.5 tf m o.k. 剪力檢核 : h t c w 50 9 = = 8.6 < 50 kv Fyw = = V = 0.6F = =.6 tf n yw w φ V n = = 9.44 tf > V u o.k. 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 ( 以工作活載計算 ) n x 6. 間柱設計. 桁間柱 P () 風吸力 + 軸力 桁間柱跨度 = 750 cm 柱之間距 = 00 cm L b = 750 cm 風吸力 W = c q = = kgf/m 軸力 P =.W wg = = 459 kgf W wg = (6+5+6) = 7 kgf/m.6w M = = =.5 tf m 8 8.6W V = = = 0.79 tf Try RH I x = 60 cm 4, I y = 44 cm 4, = 40.8 cm S x = 44 cm r x =.4 cm Z x = 475 cm, Z y = 9.8 cm, r y =.9 cm 6-

373 極限狀態設計法 ( LSD ) L p 80r y = = 70 cm F y F yw =.4 tf/cm, F r = 0.6 tf/cm I f h Cw = = E G = = ( + ν ) 00 ( ( ) = 80 tf/cm + 0.) = cm 6 J = ( ) = 6.65 cm X π EGJ π = = S 44 x =.55 X C S = = 4 w x 4 ( ) I y GJ ( ) = ( 亦可查表 -, 可得 C = 9700 cm J = 8.65 cm X = 8 X =.07 ) w L r γ y X = ( F F ) yw r + + X ( F yw F ) r = 465. cm L < L < L p r b C S X X M cr + L / r = b x = 74. tf-cm b y ( L / r ) b X y M p = ZF y = = 09 tf-cm > M cr USE M n = M cr =74. tf-cm λ cx KL Fy = = =0.65 控制 πr E π.4 00 KL Fy 85.4 λcy = = =0.8 πr E π.9 00 λ ( 0.49 λc ) ( ) c <.5 Fcr = e Fy = e.4 =.0 tf / cm φ P = 0.85 F = = 70.0 tf n cr g 6-4

374 Pu φp n = = < 第六章設計例 ( LSD ) P u φp n Mu + = 0.44 <.0 o.k. φm n 剪力檢核 : h t c w = 54.8 < 50 k F = = 7.7 v yw V = 0.6F = =.6 tf n yw w φ V = =.4 tf V n u o.k. 撓度檢核 :( 略 ) δ 80. 風推力及軸力 ( 以無載重係數風力計算 ) L b = 00 cm 風推力 W = c q = = 64 kgf/m 軸力 P = 459 kgf W M = = 8 =.97 tf-m W V = = =.58 tf 由比較前節之應力比, 可知 o.k. 或軸力甚小, 忽略軸力之影響, 查表 5.. 可得 RH 之設計彎矩強度 φ M = 0.8tf m> M =.97 tf m o.k. n 剪力檢核 : V < φ = =.4 tf o.k. u V n 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 x ( 以無載重係數風力計算 ) 6-5

375 極限狀態設計法 ( LSD ). 端 ( 山 ) 牆柱 :P () 風吸力 + 軸力 端 ( 山 ) 牆柱跨度 = 980 cm 柱之間距 = 00 cm L b = 980 cm 風吸力 W = c q = 0. 0 = 99 kgf/m 軸力 P W wg = (6+5+6) = 7 kgf/m P =.W w g = = 600 kgf 980 M V.6W 9.8 = = =.9 tf m 8 8.6W 9.8 = = = 0.78 tf 單位 :cm Try RH I x = 000 cm 4, I y = 79 cm 4, S x = 68 cm, r x = 4.5 cm, Z x = 7 cm, Z y = 40 cm, = 5.5 cm, r y =.88 cm Lb L p = 980 cm 80ry = = = 00 F.4 y F yw =.4 tf/cm, F r = 0.6 tf/cm I h C = f = w E G = = ( + ν ) 00 ( ( ) = 80 tf/cm + 0.) = 5 cm 6 J = ( ) = 0.8 cm X π EGJ = π = Sx = 08 X C S 5 68 = = = 5.7 w x 4 ( ) I y GJ 6-6

376 第六章設計例 ( LSD ) ( 亦可查表 -, 可得 C w = 4000 cm 6 J =. cm 9 X = X = 4.06 ) rx L = + + X ( F F ) = (.4 0.6) = 54.6 cm ( ) y r yw r Fyw Fr L < L < L p r b M cr CSX b x X X = + = + = 475 tf cm Lb / ry L / r 980 /.88 (980 /.88) ( b y) M p = ZF y = 7.4 = 00 tf-cm > M cr USE M n = M cr = 475 tf-cm λ cx KL Fy = = =0.7 控制 πr E π KL Fy λcy = = =0. πr E π ( λc ) ( ) λ <.5, F = e F = e.4 =.9 tf / cm c cr y φp = φ F = = 85 tf n cr g P u φp n 0.6 = = < Pu Mu φp + φm = = < n 剪力檢核 : n o.k. h t c w = < 50 k / F = 50 5/.4 = 7.7 v yw V 0. 6F = = 0 tf n = yw w φ V n = = 7 tf > V u o.k. 6-7

377 極限狀態設計法 ( LSD ) 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 ( 以無載重係數風力計算 ) () 風推力 + 軸力 風推力 W = c q = = 97 kgf/m 軸力 P = 600 kgf.6w 9.8 M = = = 5.7 tf m 8 8.6W 9.8 V = = =. tf P u φp n + Mu..0 φm = > N.G n Try RH ( M = 67. tf m) n P u φp n + Mu φm = < o.k. n 剪力檢核 : V < φ V = =.4 tf ok u n 撓度檢核 :( 略 ) δ 80 ( 以無載重係數風力計算 ) 6-8

378 6. 天車道梁設計 第六章設計例 ( LSD ) 最大輪重 = = 6. tf, 選用 0 kgf/m 鋼軌. 載重 () 垂直輪重 (W ) 天車最大空輪重 =.6 tf / 輪 吊 W () 垂直衝擊載重 (W ) 重 =.50 tf / 輪 = 6. tf / 輪 W = 0.5 (.5 tf) = 0.6 tf / 輪 () 橫向衝擊載重 (W ) W = 0. tf / 輪 (4) 縱向衝擊載重 (W 4 ) W 4 = 0.(.6 +5) =. tf / 側 (5) 道梁重 + 鋼軌重 (W 5 ) W 5 = 0.5 tf / m. 天車道梁分析 [C.G] () 輪距 a =.m a < 0.586L = (6) =.5 m 故 M max P = L a ( L ) P. = (6 ) 6 =.65P () 最大彎距發生在其中一輪位於離端 X 處 a. X = ( L ) = (6 ) =.5 m () 離端部 X 處, 由道梁自重 W 產生之彎矩 M = (.5). 0.5 = 0.76 tf-m (4) 最大垂直剪力發生於一輪在支點處時 PL ( + b). WL P(6 +.9) V = + = + =.48P tf L 6 X P 600 a P 單位 :cm 6-9

379 極限狀態設計法 ( LSD ) (5) 水平載重 Py =.6 0. = 0.59 tf 44.6 PL y M y = 0.8 = = 0. tf m 4 4 (6) 分析 CL CL B.G C.G P y 00 單位 :cm 65 項次 載重組合 P 垂直載重 ( tf, m ) M x (.65P+0.76) 水平載重 ( tf, m ) V max (.48P+0.54) P y M y.6(w +W )+.W (W +W )+.W 軸力 tf.6(w +W 4 )+.W Bumper Force 0. (.6.6 ) =.6<.95 ( 軸力不控制 ). 天車道梁 (CG) () Try RH , W=65.kgf/m ( 計算單位質量 ) W+ 水平斜撐重 <50 kgf/m o.k. I x = 800 cm 4, S x = 60 cm, S y = 59 cm = 8 cm, r y = 4.6 cm, Z x = 40 cm, Z y = 45 cm M max = 855 tf-cm L p = 80ry = = 5 cm F.4 yf L b < L p M nx = M px = FZ y x =.4 tf/cm 40 = 408 tf-cm φ M nx = = 067 tf-cm Z y Mny = Fy = (45 / ).4 = 94 >.5M y =.5( Sy / ) Fy = 86 tf cm Sy Zy 註 : 以 取代扭力設計 use M = 86 tf cm ny 6-0

380 第六章設計例 ( LSD ) φ M ny =0.9 86=57.4 tf-cm λ c = Fy KL π r E = π = 0.5 <.5 c F = e F = e.4 =.4 tf / cm cr ( 0.49 λ ) ( ) y φ = φ F g cr= = 65 tf P n P u φp n.95 = = 檢核載重組合 : Pu M M ux uy <.0 o.k. φp + φm + φm = = n nx ny 檢核載重組合 : Pu M M ux uy o.k φp + φm + φm = = < n nx ny 檢核載重組合 : Pu M M ux uy <.0 o.k. φp + φm + φm = = n nx ny () 最大垂直剪力 Vmax = 6.5 tf h t w 44.6 = = < 60 o.k 0.8 k = 5.0 ( 未使用加勁版 ) v h < 50 k / F = /. 4 = 7.68 t w v yw V n = 0.6F yw w = = 5.4 tf φ V n = = 46. tf > V max o.k. 6-

381 極限狀態設計法 ( LSD ) 撓度檢核 ( 略 ) δ 4. 梁 BG. 600 軸壓力 N = -M h / D = 0.97 / 0.65 =.5 tf, M = = tf-m 自重產生之彎矩忽略 h Try RH = 7.8 cm, r x = 6. cm, r y =.66 cm, x = 00 cm y =00 cm λ c = KL πr F y E.0 00 = π = 0.5 <.5 c F = e F = e.4 =. tf / cm cr ( 0.49 λ ) ( ) y φ = φ F g cr= = 5.6 tf > N o.k. P n 5. 梁翼 (Top) 側撐材 : 側向力 P = 0.59 tf y V y =.48P = tf y 軸壓力 N D = Vy = =.097 tf D 0.65 k D = + = 8 cm L = 4.8 cm r v = 0.96 cm 6-

382 第六章設計例 ( LSD ) b t = 50 = 8. < 6 0 F y =.9 λ c = KL πr F y E.0 00 = π =. <.5 F = cr e ( 0.49 λc ) Fy ( ) = e. 4 =.4 tf/cm φ = φ ( /) F P n g cr = =.9 tf > N o.k. 註 : 取 g / 代替受壓角鋼偏心接合影響 6-

383 極限狀態設計法 ( LSD ) 6. 主構架模式及載重. 模式 ( 單位 : mm) 載重 () DL W D W D = 4 kgf/m 6m = 46 kgf/m W D = 6 kgf/m m = 08 kgf/m W D W D () DL OF CRNE (DLC) P D P D P D = 5.5 tf P D = 4.6 tf 6-4

384 () L.L 第六章設計例 ( LSD ) W L W L = 60 kgf/m 6 m = 60 kgf/m (4) L.L OF CRNE (LLC) P L P L =.7 tf (5) VERTICL IMPCT OF CRNE (LLCVI) P L P L = 0.9 tf (6) HORIZONTL IMPCT OF CRNE (LLCHI) P L4 P L P L4 P L R 4 = 0.5 tf R = 0.07 tf 6-5

385 極限狀態設計法 ( LSD ) (7) WIND LOD (WL) W L P W W L W L4 P W W L P w = =495 kgf W L =0.8 0 =64 kgf/m W L =0.4 0 = kgf/m W L = =84 kgf/m W L4 = =0 kgf/m. 載重組合 [] 項次載重組合.DL+.6LL.(DL+DLC)+.6LL.(DL+DLC)+.6(LLC+LLCVI) 4.(DL+DLC)+.6(LLC+LLCHI) 5.(DL+DLC)+.6(LLC-LLCHI) 6.DL+0.5LL+.6WL 7.DL+0.5LL-.6WL 8.(DL+DLC)+0.5LL+.6WL 9.(DL+DLC)+0.5LL-.6WL 0 0.9DL+.6WL 0.9DL-.6WL 0.9(DL+DLC)+.6WL 0.9(DL+DLC)-.6WL 符號說明 :. DL= 靜載重. DLC = 吊車靜載重. LL = 活載重 4. LLC = 吊車活載重 5. LLCVI = 吊車垂直衝擊載重 6. LLCHI = 吊車水平衝擊載重 7. WL = 風載重 6-6

386 6.4 主構架計算結果 第六章設計例 ( LSD ) MEMBER FORCE ENVELOPE LL UNITS RE MTON METE MX ND MIN FORCE VLUES MONGST LL SECTION LOCTIONS MEMB FY DIST LD MZ DIST LD FZ DIST LD MY DIST LD FX DIST LD MX C MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C 0.00 MIN T MX C 0.00 MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C MIN T MX C.50 9 MIN T.50 7 ********** END OF FORCE ENVELOPE FROM INTERNL STORGE ********** 6-7

387 極限狀態設計法 ( LSD ) 6.5 主構架設計. 主柱設計 假設受壓翼板由每隔一支圍梁之端部斜撐側撐 ( 圍梁間距 8.5 cm) 控制設計力位於桿件, 節點 處 控制載重組合 :.DL+0.5LL-.6WL 控制設計力 : M = 4.5 tf-m, P = 9.0 tf ( 軸力 ), V = 7.44 tf ( 剪力 ) Try RH z = cm I x = 7900 cm 4 I y = 700 cm 4 S x = 940 cm S y = 480 cm r x = 6.9 m r y = 7.5 cm Z x = 40 cm Z y = 70 cm L p 80r F y = = 80 cm > b y L =8.5 cm L 每隔一根圍梁一組 Mn = M p = ZxFy= 40.4 = 56 tf-cm φ M = = 46 tf cm n KL Fy 67.4 λcy = = =0.44 πr E π y 圍梁 C H L M6 S0T H.S BOLT TYP. KL Fy λcx = = = 控制 πr E π x ( 0.49 λ ) ( ).5, F e c λ < = F = e.4 =.8 tf/cm c cr y φ P = = 46.4 tf n Pu 9 = = 0.07 < 0. φp 46.4 n -M6 S0T H.S BOLT TYP. Pu Mu = + = 0.9 <.0 φp φm n n o.k. 剪力檢核 : h t c w = 9 < 50 K / F = 50 5/.4 = 7.7 v yw V 0. 6F = = 56.6 tf n = yw w V n φ = = tf > V u o.k. 6-8

388 . 主梁設計 假設受壓翼板由每隔一支桁條之端部斜撐側撐 ( 桁條間距 8.5 cm) 控制設計力位於桿件 9, 節點 處控制載重組合 :.DL+0.5LL-.6WL 第六章設計例 ( LSD ) 控制設計力 : M z = 4.5 tf-m P = 5.8 tf ( 軸力 ) V = 7.47 tf ( 剪力 ) Try RH ( 同主柱設計之斷面 ) = cm I x = 7900 cm 4 I y = 700 cm 4 S x = 940 cm S y = 480 cm r x = 6.9 m r y = 7.5 cm Z x = 40 cm Z y = 70 cm φ M = = 46.4 tf cm n KL Fy λcx = = = 0.60 控制 πr E π λ cy KL Fy 67.4 = = = 0.44 πr E π ( λc ) ( ) λ <.5, F = e F = e.4 =.06 tf / cm c cr y φ P = =.9 tf P u n φp n 5.8 = = 0.05 < 0..9 Pu Mu = + = <.0 φp φm n n o.k. 剪力檢核 : φ V n = = tf > V u o.k. -M6 S0T H.S BOLT TYP. L 桁條 C mm gusset PL -M6 S0T H.S BOLT TYP. H L

389 極限狀態設計法 ( LSD ). 梁續接設計 梁接頭於距二端 50 cm 處接頭處之控制載重組合為.DL+0.5LL-.6WL 控制力量為 : M = 0.7 tf-m P = 5.6 tf ( 軸力 ) V = 6.58 tf ( 剪力 ) () 梁翼接續板 P M N = + = + = 8.56 tf d 9 使用 " φ 5 H.S BOLT 承壓型 ( 雙剪 ) π R str = = 4.7 tf/bolt 4 N 8.56 螺栓根數 = = = 5. 7 使用 6 根, 共 4 根 " φ R str 翼板續接採用 -PL 0 45, 4-PL 5 45 續接板 : F y = 5.9 tf > 8.56 o.k. or ( ) 0.75 F u > 8.56 o.k. 及 4 - " φ H.S BOLT ( 雙剪, 承壓型 ) 4 () 梁腹接續板 Try 4- " φ 5 H.S BOLT 雙剪 4 Vv 6.58 = =.65 tf 4 M e = = 0 tf-cm Vh 0 9 = =.5 tf + (9 ) V V v + V h = =. tf < 9.47 tf o.k. 6-0

390 續接板 Try -PL 第六章設計例 ( LSD ) Z x( req' d) M u 0 = = = 4 cm φf y Zx = 4.4 / 4 = 98 cm > x( req' d ) Z o.k. φ V = =.6 tf > 6.58 tf O.K. n " 腹板續接採用 -PL , 及 8 φ 5 H.S BOLT( 雙剪, 摩阻型 ) 4 P = PL P = PL P = PL M =, N =, d = 05, G = 75 6-

391 極限狀態設計法 ( LSD ) 4. 柱基板 柱基鉸接 ( 假設柱底彎矩 = 0) 最大反力 = 7.4 tf ( 壓力 ) 混凝土抗壓強度 = 0 kgf/cm 基板尺寸試用 柱墩尺寸 = 柱墩面積 = = 000cm 90 (d) P =. cm ' = = φ0.85 f c (n) 00 (b f ) (0.8b) (n) 50 (B) (m) (0.95d) (m) 450 (N) 9.75 單位 :mm P = = = 8 cm u ' φ.7 fc b d cm = f = = 控制 use B N cm = = = >.5 cm o.k. H = P u ' fc b d f = = 0.7 cm ( d + b ) f c = 0.5 d + b f 4 = 0.9 H Pu tp = c = 0.9 = 0.4 cm 0.9F y H USE PL

392 6.6 參考資料 第六章設計例 ( LSD ). 陳正誠 陳正平, 鋼結構設計手冊 ( 容許應力法 ), 中華民國結構工程學 會,00 年 月修訂版. 陳正平, 鋼結構廠房設計準則與設計例, 土木技術, 土木技術雜誌社, 000 年, 月號, 第 4 期. Fisher, J.M. and Buettnet D.R., Light and Heavy Industrial Buildings, ISC ssociation of Iron and steel Engineers; Guide for The Design and Construction of Mill Buildings., ISE Technical Report No. ug Edward J.Teal, Seismic Deismic Design Practice for Steel Buildings ISC Engineering Journal, 4 th Quarter, Low Rise Building system Manual 986 MBM. 7. Building for Industry Walter Henn. 6-

393 7. 附錄 附錄 CNS 000/JIS 994 熱軋 H 型鋼性質表 7- 附錄 CNS 99/JIS 99 熱軋 H 型鋼性質表 7- 附錄 日本鋼構造協會銲接開槽標準 附錄 4 單位換算表 7-8 附錄 5 材料之膨脹係數 7-40 附錄 6 風力 7-4 附錄 7 參考資料 7-46

394 附錄 CNS 000/JIS 994 熱軋 H 型鋼性質表 第七章附錄 (LSD) t Y R H 慣性矩 I = r t H 迴轉半徑 r = I / X t R 截面模數 S = I / e e x B B 4 ( = 截面積 ) r x ry r y e y r x Y X 7- CNS 490 G 0 (000)/JIS G 9 (994) 標準截面尺度計計 mm 算算 參 考 截單慣性矩迴轉半徑截面模數塑性斷面模數面位標稱尺度 H B t t R cm 4 cm cm cm 積質 ( 高 邊 ) 量 I x I y r x r y S x S y Z x Z y cm kg/m * * *

395 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 CNS 000/JIS 994 熱軋 H 型鋼性質表 ( 續 ) 標準截面尺度 mm 標稱尺度 H B t t R ( 高 邊 ) 計算截面積 cm 計算單位質量 kg/m 慣性矩 cm 4 CNS 490 G 0 (000)/JIS G 9 (994) 迴轉半徑 cm 參 考 截面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y * * * * * * * * * * * *69 00 * * * 備考 :. 本表同一標稱尺度欄內之 H 型鋼, 其內側高度 (H -t ) 相同 7-

396 附錄 CNS 99/JIS 99 熱軋 H 型鋼性質表 第七章附錄 (LSD) t 慣性矩 I = r 迴轉半徑 r = I / 截面模數 S = I / e R H t H X t R e x ( = 截面積 ) Y e y r x ry r y r x X B B 4 CNS 490 G 0 (99)/JIS G9 (99) Y 標準截面尺度 mm 標稱尺度 H B t t R ( 高 邊 ) 計算截面積 cm 計算單位質量 kg/m 慣性矩 cm 4 7- 參 迴轉半徑 cm 考 截面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y * * *

397 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 CNS 99/JIS 99 熱軋 H 型鋼性質表 ( 續 ) 標準截面尺度 mm 標稱尺度 H B t t R ( 高 邊 ) 計算截面積 cm 計算單位質量 kg/m 慣性矩 cm CNS 490 G 0 (99)/JIS G9 (99) 迴轉半徑 cm 參 考 截面模數 cm 塑性斷面模數 cm I x I y r x r y S x S y Z x Z y * * * * * * * * * * * *69 00 * * * 備考 :. 本表同一標稱尺度欄內之 H 型鋼, 其內側高度 (H-t ) 相同. 本表內未標示 * 號之尺度為較常用者

398 附錄 日本鋼構造協會銲接開槽標準 第七章附錄 (LSD) (a) 適用範圍. 對象構造物 : 本標準適用於由鋼板 熱軋型鋼及鋼管組合構成之鋼構造物, 其相關之銲接標準開槽形狀. 銲接方法 : 本標準適用鋼構造物之銲接方法, 包含電弧手銲接 氣體自動蔽覆式半自動電弧銲接 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 潛弧銲. 鋼材 : 適用之鋼材, 如表 所示之規格, 其中鋼板 熱軋型鋼之板厚板限 50 mm 以下, 鋼管之板厚限 mm 以下 此外, 由試驗結果, 可以認定與表 所示鋼材之品質同等者, 亦可適用本標準 4. 不適用 : 特別為研究調查需要而採用之銲接工法, 不須參照本標準 表 適用鋼材 規格名稱種類符號 * JIS G 0 一般構造用軋鋼料 種 SS400 JIS G 06 種 SM400, SM400B, SM400C 銲接構造用軋鋼料 種 SM490, SM490B, SM490C 種 SM490Y, SM490YB 4 種 SM50B, SM50C 5 種 SM570 JIS G 4 種 SM400, SM400B, SM400C 銲接構造用耐候性熱軋鋼料 種 SM490, SM490B, SM490C 種 SM570 JIS G 444 種 STK400 一般構造用碳鋼鋼管 4 種 STK490 JIS G 466 種 STKR400 一般構造用矩形碳鋼鋼管 種 STKR490 備註 :."*" 鋼種符號依 JIS 99 年版 7-5

399 極限狀態設計法 (LSD) (b) 符號 本標準採用下列符號. 銲接開槽之符號 : 表示開槽銲之銲接方法 接合型式 開槽形狀等, 分別以下列符號分類表示 第 項 : 銲接方法 符號 銲接方法種類 銲接滲入種類 MC 被覆電弧銲接 全滲透銲接 MP 部份滲透銲接 SC 潛弧銲接 全滲透銲接 SP 部份滲透銲接 GC 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 全滲透銲接 GP 部份滲透銲接 MPF 被覆電弧銲接 部份滲透銲與角銲併用 SPF 潛弧銲接 對銲及角銲併用 GPF 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 ( 鋼管交叉接合 ) MF 被覆電弧銲接 SF 潛弧銲接 角銲 GF 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 第 項 : 接合型式及開槽形狀 接合型式 開槽形狀 符號 名 稱 符號 名 稱 B 對銲接合 I I 形 T T 形接合 V V 形 L L 形接合 X X 形 Cp 鋼管交叉接合 L 形 Rp 角形鋼管交叉接合 K K 形 U U 形 J J 形 H H 形 ( 兩面 U 形 ) DJ 兩面 J 形 第 項 : 表示採用背墊板之單側或雙側銲接, 若無銲接背墊板時, 此符號則可省略 背墊板 銲接側別 符號 使用材料 符號 單側雙側之分別 B 鋼背墊板 單側銲接 F 鋼以外之背墊板 雙側銲接 開槽符號以第 項 第 項 第 項之次序排列表示 7-6

400 第七章附錄 (LSD). 銲接姿勢及開槽尺寸符號 () 銲接姿勢符號如下所示 F : 向下姿勢 H : 橫向 ( 水平 ) 姿勢 V : 立向姿勢 O : 向上姿勢 () 標準開槽尺寸符號及其尺寸單位如下所示 G : 銲接根部間距或足部材間距 (mm) D : 開槽深 (mm) R : 母材開槽趾端寬度 (mm) α : 開槽角度 ( 度 ) S : 角銲尺寸 (mm) r : 銲根半徑 (mm) T : 母材之板厚或鋼管分叉接合之支管管厚 (mm) Te : 有效喉厚 (mm) θ : 鋼管分叉接合兩管軸之交角 ( 度 ) φ : 鋼管分叉接合兩管之相交面角度 ( 度 ) 7-7

401 極限狀態設計法 (LSD) (c) 開槽形狀標準. 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MC BI 6 F V H O G T MC BI B 6 F V H O G T MC BV 6 F V H O G 0 R α 60 MC BV B 6 F V H O F V H O G 6 R α 45 G 9 R α 5 MC BL 6 F V H O G 0 R α 45 MC BL B 6 F V H O F V H O G 6 R α 45 G 9 R α 5 7-8

402 第七章附錄 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 MC BK F V H O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 45 α 60 G 0 MC BX 6 F V H O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 60 α 60 G 0 MC BU 6 F V H O R α 0 r 6 G 0 R α 45 r 6 G 0 MC BJ 6 F V H O R α 0 r 9 G 0 R α 45 r 9 7-9

403 極限狀態設計法 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 D / (T -R) R F D / (T -R) α 0 MC BH 0 α 0 r 6 r 6 G 0 D / (T -R) V H O R D / (T -R) α 45 α 45 r 6 r 6 G 0 D / (T -R) R F O D / (T -R) α 0 MC BDJ 0 α 0 r 9 r 9 G 0 D / (T -R) R V H D / (T -R) α 45 α 45 r 9 r 9 7-0

404 第七章附錄 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MC TI 6 F V H O G T MC TL 6 F V H O G 0 R α 45 MC TL B 6 F V H O F V H O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 MC TK 6 F V H O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 45 α 60 G 0 MC TJ 6 F V H O R α 0 R 9 G 0 R α 45 R 9 7-

405 極限狀態設計法 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 4) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 D / (T -R ) R F D / (T -R ) α 0 α 0 MC TDJ 0 r 9 r 9 G 0 D / (T -R ) R V H O D / (T -R ) α 45 α 45 r 9 r 9 MC LI 6 F V H O G T MC LI B 6 F V H O G T MC LL 6 F V H O G 0 R α 45 7-

406 . 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 5) 第七章附錄 (LSD) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MC LL B 6 F V H O F V H O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 MC LK 6 F V H O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 45 α 60 MC LV 6 F V H O G 0 R α 60 MC LV B 6 F V H O F V H O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 MC LU 6 F V H O R α 0 r 6 G 0 R α 45 r 6 7-

407 極限狀態設計法 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 6) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 MC LJ 6 F V H O R α 0 r 9 G 0 R α 45 r 9 G 0 D / (T -R ) R F D / (T -R ) α 0 α 0 MC LDJ 0 r 9 r 9 G 0 D / (T -R ) R V H O D / (T -R ) α 45 α 45 r 9 r 9 7-4

408 第七章附錄 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MP BI 6 F V H O G 0 MP BI 9 F V H O G 0 MP BV 6 F V H O G 0 D T R T -D α 60 MP BL 6 F V H O G 0 D T R T -D α 45 G 0 MP BK 5 F V H O D R T -(D + D ) D T T α 45 α 45 G 0 MP BX 5 F V H O D R T -(D + D ) D T T α 60 α

409 極限狀態設計法 (LSD). 被覆電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MP TL 9 F V H O G 0 D T R T -D α 45 MP TL 9 F V H O G 0 D T R T -D α 45 G 0 MP TK 5 F V H O D R T -(D + D ) D T T α 45 α 45 MP LI 6 F V H O G 0 MP LI 9 F V H O G 0 MP LL 6 F V H O G 0 D T R T -D α 45 MP LL 6 F V H O G 0 D T R T -D α

410 . 被覆電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 續 ) 第七章附錄 (LSD) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 MP LV 6 F V H O G 0 D T R T-D α 60 MP LV 6 F H V O G 0 D T R T-D α 60 G 0 MP LK 5 F H V O D T R T- (D + D ) D T α 45 α 45. 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SC BI 6~ F G 0 SC BI B 6~9 F G T SC BV F G 0 D T-R R 8 α

411 極限狀態設計法 (LSD). 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SC BV B 9 F G 0 D T-R R α 0 SC BL F G 0 D T-R R 6 α 50 SC BL B 9 F G 0 D T-R R α 0 G 0 SC BK 9 F D / (T-R ) R 6 D / (T-R ) α 50 α 60 G 0 SC BX 9 F D / (T-R ) R 8 D / (T-R ) α 60 α 60 G 0 SC BU 0 F D T-R R 8 α 0 r 6 7-8

412 . 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 第七章附錄 (LSD) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SC BJ 0 F G 0 D T-R R 6 α 0 r G 0 D / (T-R ) SC BH 50 F R 6 D / (T-R ) α 0 α 0 r 6 r 6 G 0 D / (T-R ) SC BDJ 40 F R 6 D / (T-R ) α 0 α 0 r r SC TI 6~9 F H G 0 SC TL 9 F G 0 D T-R R 6 α

413 極限狀態設計法 (LSD). 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SC TL B 9 F G 0 D T-R R α 0 G 0 SC TK 9 F D / (T-R ) R 6 D / (T-R ) α 60 α 60 SC TJ 0 F G 0 D T-R R 6 α 0 r G 0 D / (T-R ) SC TDJ 40 F R 6 D / (T-R ) α 0 α 0 r r SC LI 6~9 F G 0 SC LI B 6~9 F G T 7-0

414 . 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 4) 第七章附錄 (LSD) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SC LL 9 F G 0 D T-R R 6 α 50 SC LL B 9 F G 0 D T-R R α 0 G 0 SC LK 9 F D / (T-R ) R 6 D / (T-R ) α 50 α 60 SC LV 9 F G 0 D T-R R 8 α 60 SC LV B 9 F G 0 D T-R R α 0 SC LU 0 F G 0 D T-R R 8 α 0 r 6 SC LJ 0 F G 0 D T-R R 6 α 0 r 7-

415 極限狀態設計法 (LSD). 潛弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 5) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 D / (T-R ) SC LDJ 40 F R 6 D / (T-R ) α 0 α 0 r r 4. 潛弧銲接 -- 部份透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SP BI 0 F G 0 SP BI 0 F G 0 G 0 SP BX 5 F D R T- (D + D ) D T T α 60 α 60 SP BL 6 G 0 F D T H R T-D α 50 7-

416 第七章附錄 (LSD) 4. 潛弧銲接 -- 部份透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 SP BK SP TL SP TL SP TK D F R T -(D + D ) H D α T 50 α 50 G 0 F D T H R T-D α 60 G 0 F D T H R T-D α 60 G 0 D T T F R T- (D + D ) H D α T 60 α 60 SP LI 0 F G 0 SP LI 0 F G 0 SP LL 6 F G 0 D T R T-D α 50 7-

417 極限狀態設計法 (LSD) 4. 潛弧銲接 -- 部份透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 SP LV 6 F G 0 D T R T-D α 60 SP LV 6 F G 0 D T R T-D α 60 SP LL 6 F G 0 D T R T-D α 50 G 0 SP LK 6 F H D R T-(D + D ) D T T α 50 α 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GC BI 6 F H V O G T GC BI B 6~9 F G 6 6 H V O G T 7-4

418 第七章附錄 (LSD) 5. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GC BV 6 F H V O G 0 R α 60 GC BV B 6 F H V O F H V O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 GC BX 6 F H V O D / (T -R) R D / (T -R) α 60 α 60 GC BL F G 0 6 H V R O α 45 GC BL B 6 F H V O F H V O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 GC BK 6 F H V O D / (T -R) R D / (T -R) α 45 α

419 極限狀態設計法 (LSD) 5. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GC BU 6 F H V O G 0 R 4 α 40 r 6 GC BJ 6 F H V O G 0 R 4 α 45 r 9 G 0 D / (T -R) GC BH 0 F H V O R 4 D / (T -R) α 40 α 40 r 6 r 6 G 0 D / (T -R) GC BDJ 0 F H V O R 4 D / (T -R) α 45 α 45 r 9 r 9 GC T 6 F H V O G T GC TL F G 0 6 H V R O α

420 第七章附錄 (LSD) 5. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GC TL B F G 6 6 H V R O α 45 F G 9 H V R O α 5 G 0 GC TK 6 F H V O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 45 α 60 GC TJ 6 F H V O G 0 R 4 α 45 r 9 G 0 D / (T -R ) GC TDJ 0 F H V O R 4 D / (T -R ) α 45 α 45 r 9 r 9 GC LI 6 F H V O G T 7-7

421 極限狀態設計法 (LSD) 5. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 4) 記號 GC LI B 圖 適用板厚 6~9 6 銲接姿勢 F H V O F H V O 寸法 G 6 G T GC LV 6 F H V O G 0 R α 60 GC LV B 6 F H V O F H V O G 6 R α 45 G 9 R α 5 GC LL 6 F H V O G 0 R α 45 GC LL B 6 F H V O F H V O G 6 R α 45 G 9 R α 5 G 0 GC LK 6 F H V O D / (T -R ) R D / (T -R ) α 45 α

422 第七章附錄 (LSD) 5. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 全滲透銲接 ( 續 5) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GC LU 6 F H V O G 0 R 4 α 40 r 6 GC LJ 6 F H V O G 0 R 4 α 45 r 9 G 0 D / (T -R ) GC LDJ 0 F H V O R 4 D / (T -R ) α 45 α 45 r 9 r 9 6. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 BI 9 F V H O G 0 GP BI F H V O G 0 7-9

423 極限狀態設計法 (LSD) 6. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 G 0 GP BX 5 F H V O D R T-(D + D ) D T T α 60 α 60 GP BL 6 F H V O G 0 D T R T-D α 45 G 0 GP BK 5 F H V O D R T-(D + D ) D T T α 45 α 45 GP TL 9 F H V O G 0 D T R T-D α 45 GP TL 9 F H V O G 0 D T R T-D α 45 G 0 GP TK 5 F H V O D R T-(D + D ) D T T α 45 α

424 第七章附錄 (LSD) 6. 氣體蔽覆式半自動電弧銲接 -- 部份滲透銲接 ( 續 ) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 GP LI 9 F H V O G 0 GP LI F H V O G 0 GP LV 6 F H V O G 0 D T R T-D α 60 GP LV 6 F H V O G 0 D T R T-D α 60 GP LV F H V O G 0 D T R T-D α 45 GP LL 6 F H V O G 0 D T R T-D α 45 G 0 GP LK 5 F H V O D R T- (D + D ) D T T α 45 α 45 7-

425 極限狀態設計法 (LSD) 7. 部份滲透銲與角銲併用 () 被覆電弧銲接 ( 單位 :mm) 記號 MPF TL 圖 適用板厚 9 銲接姿勢 F 寸法備註 * G 0 D T Te = ( Dsecα R T -D α cos ) α 45 ~ 70 S D ( sec α -) MPF TK 5 F G 0 D R T -(D + D ) D T T α 45 α 45 Te = ( D secα α cos ) Te = ( D secα α cos ) S D ( sec α -) S D ( sec α -) Te = Te + Te * Te 為有效喉厚 () 潛弧銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸法備註 * SPF TL 6 F G 0 D T R T-D α 60 Te = D secα α cos S D ( sec α -) SPF TK 5 F G 0 D T R T-(D + D ) D T α 60 α 60 Te = D secα Te α cos = D secα α cos S D ( sec α -) S D ( sec α -) Te = Te + Te * Te 為有效喉厚 7-

426 第七章附錄 (LSD) () 氣體蔽覆式半自動電潛弧銲接 ( 單位 :mm) 記號 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸法備註 * GPF TL 9 F G 0 D T R T-D α 45 S D ( sec α -) Te = D secα α cos GPF TK 5 F G 0 D R T-(D + D ) D T T α 45 α 45 Te = D secα Te α cos = D secα α cos S D ( sec α -) S D ( sec α -) Te = Te + Te * Te 為有效喉厚 7-

427 極限狀態設計法 (LSD) (d) 鋼管交叉接合. 角銲記號 MF-Cp-, GF-Cp- 適用條件 : 交角 θ 0 管徑比 d/d/ d: 支管外徑 D: 主管外徑 ( 單位 :mm) 位置 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 φ 45 φ 0 0 < φ 50 X 部 Te S.4T T G 0 T 為確保有足夠的 Te, 可將部份材端開槽 Y 部 F H V O φ Te S G 90 φ 0.4T T 0 Z 部 φ Te S 0 φ 90.4T T G 0 7-4

428 第七章附錄 (LSD). 對銲鋼管交叉接合記號 MPF-Cp-, GPF-Cp- 適用條件 : 交角 θ0 d: 支管外徑 D: 主管外徑 ( 單位 :mm) 位置 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 φ 90 φ 0 0 φ 50 X 部 Te G α.4 T 0 45 T S T Y 部 F H V O φ Te G α S 90 φ 0.4 T 0 45 T φ >0 T φ 0 φ 90 Z 部 Te S.4T 0 G T 7-5

429 極限狀態設計法 (LSD) (e) 角形鋼管交叉接合. 角銲記號 MF-Rp-, GF-Rp- 適用條件 : 交角 θ0 d: 支管外徑 D: 主管外徑 ( 單位 :mm) 位置 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 φ 90 φ 0 0 φ 50 X 部 Te S G.4T T 0 T 為確保有足夠之 Te, 可將部份材端開槽 Y 部.6 8 F H V O d = D d D Te S α.5t 0 ~.4T T 0 主管與支管同徑之場合 φ 0 φ 90 Z 部 Te.4T S T G 0 7-6

430 第七章附錄 (LSD). 對銲鋼管交叉接合記號 MPF-Rp-, GPF-Rp- 適用條件交角 θ0 d: 支管外徑 D: 主管外徑 ( 單位 :mm) 位置 圖 適用板厚 銲接姿勢 寸 法 φ 90 φ 0 0 φ 50 X 部 Te G S.4 T 0 T T α 45 Y 部.6 8 F H V O S d = D d D Te - S G 0 ~ 0 α.5 T 45.4 T T 主管與支管同徑之場合 Z 部 φ Te S G 0 φ 90.4 T T 0 7-7

431 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 4 單位換算表 (a) 英制與 SI 制的單位轉換 英制 SI 制 SI 制 英制 長度 in.54 cm cm 0.94 in 面積 in 6.45 cm cm 0.55 in 力 lb 4.45 N N 0.5 lb 力矩 ft-lb.6 N-m N-m 0.75 ft-lb 應力 lb/in 6890 N/m N/m.45x0-4 lb/in 慣性矩 in cm 4 cm in 4 斷面模數 in 6.4 cm cm 0.06 in 單位重 lb/ft 57 N/m N/m 6.7x0 - lb/ft 力強度 lb/ft 4.6 N/m N/m lb/ft 能量 ft-lb.6 J J 0.75 ft-lb (b) 英制與公制的單位轉換 英制 公制 公制 英制 長度 in.54 cm cm 0.94 in 面積 in 6.45 cm cm 0.55 in 力 lb kg kg.0 lb 力矩 ft-lb 0.4 kg-m kg-m 7.4 ft-lb 應力 lb/in 0.07 kg/cm kg/cm 4. lb/in 慣性矩 in cm 4 cm in 4 斷面模數 in 6.4 cm cm 0.06 in 單位重 lb/ft 6.0 kg/m kg/m 0.06 lb/ft 力強度 lb/ft.49 kg/m kg/m 0.67 lb/ft 能量 ft-lb 0.4 kg-m kg-m 7.4 ft-lb 7-8

432 第七章附錄 (LSD) 附錄 4 單位換算表 ( 續 ) (c) 公制與 SI 制的單位轉換 公制 SI 制 SI 制 公制 長度 cm cm cm cm 面積 cm cm cm cm 力 kg 9.8 N N 0.0 kg 力矩 kg-m 9.8 N-m N-m 0.0 kg-m 應力 kg/cm 9849 N/m N/m.0x0-5 kg/cm 慣性矩 cm 4 cm 4 cm 4 cm 4 斷面模數 cm cm cm cm 單位重 kg/m 9.8 N/m N/m 0.0 kg/m 力強度 kg/m 9.8 N/m N/m 0.0 kg/m 能量 kg-m 9.8 J J 0.0 kg-m 備註 : 重力加速度 ( 英制 ). ft/sec ( 公制 ) 9.8 m/sec (SI 制 ) 9.8 m/sec 7-9

433 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 5 材料之膨脹係數 膨脹係數 ( 溫度變化 00 度 ) 材 料 線膨脹 (ε 00 ) 材 料 線膨脹 (ε 00 ) 攝氏 華氏 攝氏 華氏 金屬及合金 石料及石工 luminum, wrough ( 鍛造鋁 ) shlar masonry ( 砌石 ) Brass ( 黃銅 ) Brick masonry ( 砌磚 ) Bronze ( 青銅 ) Cement, portland ( 波特蘭水泥 ) Copper ( 銅 ) Concrete ( 混凝土 ) Iron, cast, gray ( 灰鑄鐵 ) Granite ( 花崗石 ) Iron, wrought ( 鍛造鐵 ) Limestone ( 石灰石 ) Iron, wire ( 鐵線 ) Marble ( 大理石 ) Lead ( 鉛 ) Plaster ( 灰泥 ) Magnesium, various alloys ( 合金鎂 ) Rubble masonry ( 砌亂石 ) Nickel ( 鎳 ) Sandstone ( 砂岩 ) Steel, mild ( 軟鋼 ) Slate ( 板岩 ) Steel, stainless, 8-8 ( 不銹鋼 8-8) Zinc, rolled ( 輾壓鋅 ) 木料 ( 平行纖維 ) 木料 ( 垂直纖維 ) Fir ( 樅木, 冷杉 ) Fir ( 樅木, 冷杉 ) Maple ( 楓木 ) Maple ( 楓木 ) Oak ( 橡木 ) Oak ( 橡木 ) Pine ( 松木 ) Pine ( 松木 ) 水體積膨脹 ( 最大密度 = ) 體積 體積 體積 體積 體積 體積

434 第七章附錄 (LSD) 附錄 6 風力 附錄 6. 最小風壓力 [] 風壓力為建築物構造立向投影全面積所受風之壓力, 風壓力隨建築物高度增加而增大, 各風力區各級高度所受風壓力公斤 / 平方公尺, 應依下表規定 : 風力區 高度 (m) 9 以下 9 以上 ~ 5 5 以上 ~ 0 0 以上 ~ 以上 ~ 以上 00 級 級 級 級 台灣區風力分級區, 應依附圖及分區說明規定 : 分區說明 :. 00 級區 : 中央山脈西側山脊與山腳沿線關西 竹東 獅潭 大湖 卓蘭 東勢 霧峰 草屯 名間 竹山 梅山 中埔 關子嶺 甲仙 山地門之間地區. 50 級區 : 中央山脈西側海岸與沿富貴角 淡水 臺北 板橋 桃園 中壢 楊梅 新竹 竹南 苗栗 豐原 臺中 彰化 員林 斗南 嘉義 新營 臺南之間地區 新化 關廟 屏東 萬丹 旗山 玉井之間地區 澎湖列島. 00 級區 : 中央山脈東側山脊與東海岸沿線金山 基隆 鼻頭 大里 宜蘭 蘇澳 南方澳 花蓮 鳳林 瑞穗 玉里 新港 臺東 大武 鵝鸞鼻之間地區 恒春 枋寮 東港 鳳山 高雄 岡山 安平沿海地區 級區 : 澎佳嶼 蘭嶼 綠島 七星島 龜山島 7-4

435 極限狀態設計法 (LSD) 台灣區風力分級區圖 [] 新竹 桃園 台北市 基隆市 苗栗 宜蘭 台中市 澎湖群島 彰化 一五 O 級雲林嘉義 一 O O 級 二 O O 級 花蓮 台南市 成功 二五 O 級 高雄市 台東 綠島 紡寮大武 恆春 蘭嶼 鵝鑾鼻 7-4

436 第七章附錄 (LSD) 附錄 6. 風力係數 (UBC 997) 高聳建築物如煙囪 水塔 高樓等其風壓力得乘以下表形狀因數予以修正 橫斷面形狀 形狀因數 方形或長方形.4 六角形或八角形. 圓形或橢圖形 0.8 備註 : 依 UBC-997 表 6-H 修改 空腹高聳建築物如廣播塔 輸電塔等其風壓力應乘以下表所列形狀因數 類 別 角形構材 形狀因數 圓形構材 四方形塔, 風向垂直於一面.6.4 三角形塔, 風向垂直於一面.. 四方形塔, 風向循對角 三角形塔, 風向循一面.. 角形或方形斷面斷材. 備註 : 依 UBC-997 表 6-H 修改 塔形及風向個別構材圓形構材, 直徑五公分以上 圓形構材, 直徑五公分及五公分以下

437 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 6. 風力係數 ( 日本建築中心 ) 風力係數中為風力 為風壓力之方向 θ 為屋頂與水平面之夾角 板狀建築物.. 弧狀屋頂面變化點在屋頂面四分之一處 封閉形建築物 0.8.sinθ θ sinθ θ sinθ θ sinθ θ 以內 0. 超過 sinθ θ

438 第七章附錄 (LSD) 開放形建築物.-.sinθ θ..sinθ -0. θ 0. 開放.. 開放 屋頂獨立物. 受風面積按建築物垂直於風力之一面所用構材投影面積計算. 屋面角度介於二圖間者, 其風壓係數以直線內插法求得 0.6 開放 0.5 空腹構造物. 受風面積按建築物垂直於風力之一面所用構材投影面積計算 開放 開放 開放 網狀構造物. 圓筒形構造物

439 極限狀態設計法 (LSD) 附錄 7 參考資料. 建築技術規則, 內政部營建署,8 年 0 月. 鋼構造建築物鋼結構設計技術規範( 二 ) 鋼結構極限設計法規範及解說, 內政部營建署,88 年元月. 鋼結構標準型鋼斷面及建議之接合型式與細部研擬 ( I ), 內政部建築研究所籌備處, 8 年 6 月 4. CNS 鋼鐵標準手冊, 台灣區鋼鐵工業同業公會編印,85 年 4 月 日 5. 結構用鋼材之規格與性能手冊, 中華民國鋼結構協會,86 年 月 6. 鋼結構施工規範, 內政部營建署編,84 年 5 月 7. 建築土木構造, 清田清司 高須治男, 理工學社,975 年,6 月 5 日, 一版 8. MNUL OF STEEL CONSTRUCTION, Load and Resistance Factor Design ISC TH ED, MNUL OF STEEL CONSTRUCTION VOLUME II CONNECTION, ISC 9 TH ED, STEEL DECKS FOR FLOORS ND ROOF, UNITED STEEL DECK, INC. Catalog, No. 0-m.. STNDRD FOR STRUCTURL DESIGN OF COMPOSITE SLBS, SCE NEW YORK.. MNUL FOR COMPOSITE DECKS, FORM DECKS, ROOF DECKS, ND CELLULR METL FLOOR DECKS WITH ELECTRICL DISTRIBUTION, STEEL DECK INSTITUTE, 99.. BUILDING CODE REQUIREMENTS FOR STRUCTURL CONCRETE ND COMMENTRY, CI COMMITTEE 8, FERROUS MTERILS & METLLURGY, JIS HND BOOK, 996 JPNESE STNDRDS SSOCITION. 5. 鋼構造設計便覽, 日本住友金屬工業株式會社,985 年 5 月 0 日 6. H 形鋼構造設計便覽, 日本川崎製鐵株式會社 7. 構造力學公式集, 日本社團法人土木學會,986( 昭和 6 年 ), 第二版第一刷 8. 建築構造, 日本共立出版株式會社,99 9. 鐵骨工程技術指針同解說, 日本建築學會 0. 鋼結構詳圖設計實例圖集, 王安麟主編, 中國建築工業出版社. 鋼構造設計規準, 日本建築學會. 建築構造, 建築構造 編集委員會編,98 年 月. STNDRD FOR THE STRUCTURL DESIGN OF COMPOSITE SLBS, SCE. 4. NSI/WS D.4-98, Structural Welding Code Reinforcing Steel, merican Welding Society, nnual Book of STM Standards, Iron and Steel Products Steel Structural, Reinforcing Pressure 7-46

440 第七章附錄 (LSD) Vessel, Railway, Section, Vol. 0.04, 平板構造, 建築構造學大系 卷, 平板構造, 彰國社, 昭和 45 年 月 7. 混凝土工程設計規範與解說--- 土木 40-86, 中國土木水利工程學會編著, 科技圖書股份有限公司,999 年 9 月, 修訂一刷 (ISBN ) 8. SRC 構造梁鋼筋與鋼骨柱續接之設計與檢驗, 鋼結構技術發展, 台灣營建研究院, 民國 9 年 月, 台北, 陳正誠 梁宇宸 王錦華 9. EI Darwish, I.. and Johnston, B. G., Torsion of Structural Shapes, SCE Journal of the Structural Division, Vol. 9, No. ST, February,

441 國家圖書館出版品預行編目資料 鋼結構設計手冊 : 極限設計法 中華民國結構工程學會著, -- 初版. -- 臺北市 : 科技圖書,00 民 面 :9 6 公分參考書目 ISBN ( 精裝 ). 鋼鐵工. 結構工程 本書經中華民國結構工程學會及東和鋼鐵企業 ( 股 ) 公司授權出版 版權所有 翻印必究 鋼結構設計手冊極限設計法 著者 / 中華民國結構工程學會出版者 / 中華民國結構工程學會發行所 / 科技圖書股份有限公司發行人 / 張秉中登記證 / 局版台業字第 號地址 / 台北市忠孝西路一段 50 號 7 樓之 5 室電話 :(0) 傳真 :(0)70660 網址 : 電子郵件 郵撥帳號 : 總經銷 / 成陽出版股份有限公司地址 :0 桃園縣桃園市春日路 490 號電話 : 傳真 : 印刷 / 海王印刷廠地址 : 台北縣中和市中正路 800 號 樓之 初版 /005 年 月定價 / 新台幣 500 元 ISBN/ 本書如有破損 裝訂錯誤, 請寄回調換 科技圖書 Since 969